Identificação de sistemas e detecção de danos de estruturas estaiadas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Nunes, Danilo de Santana
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UnB
Texto Completo: https://repositorio.unb.br/handle/10482/37501
Resumo: Tese (Doutorado)—Universidade de Brasília, Programa de Pós-Graduação em Estruturas e Construção Civil, Faculdade de Tecnologia, 2019.
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spelling Nunes, Danilo de SantanaBrito, José Luis Vital deCarvalho, Graciela Nora Doz de2020-04-16T01:18:58Z2020-04-16T01:18:58Z2020-04-152019-08-27NUNES, Danilo de Santana. Identificação de sistemas e detecção de danos de estruturas estaiadas. 2019. 286 f., il. Tese (Doutorado em Estruturas e Construção Civil)—Universidade de Brasília, Brasília, 2019.https://repositorio.unb.br/handle/10482/37501Tese (Doutorado)—Universidade de Brasília, Programa de Pós-Graduação em Estruturas e Construção Civil, Faculdade de Tecnologia, 2019.A evolução tecnológica das ferramentas de projeto e de processos construtivos levou as obras civis a escalas superiores e alto grau de complexidade, resultando em estruturas de custo elevado e com comportamento cada vez mais flexível, como é o caso das estruturas estaiadas. Estes aspectos tornaram de fundamental importância um passo adicional a ser utilizado nesse tipo de estrutura, além do projeto e da execução, o monitoramento da integridade estrutural. O objetivo do monitoramento é identificar possíveis danos na estrutura. Entretanto, a detecção representa apenas a última etapa do processo de avaliação da integridade estrutural. Uma alternativa é obter um modelo numérico de referência a partir do qual seja possível avaliar os diferentes estados da estrutura, em diferentes momentos da sua vida útil. Este modelo pode ser obtido através de um processo de atualização com base nas propriedades dinâmicas experimentais do sistema. Busca-se a equivalência da resposta dinâmica do modelo numérico com o modelo experimental utilizado pelos métodos de identificação dinâmica. No contexto das grandes estruturas, o procedimento experimental de execução mais simples para identificação das propriedades dinâmicas do sistema é através de ensaios contínuos com medições da resposta da estrutura a excitações ambientais, ou seja, com captura apenas da resposta dinâmica a excitações desconhecidas. Têm-se, então, dados de entrada com caráter aleatório, sendo necessário o desenvolvimento de modelos estocásticos para aplicação das técnicas de identificação das propriedades dinâmicas, tais como frequências naturais, modos de vibração e coeficientes de amortecimento da estrutura. O trabalho tem como foco o desenvolvimento de um procedimento padrão, capaz de avaliar a integridade de estruturas estaiadas, a partir das ferramentas numéricas mais recentes e de dispositivos de medição acessíveis. O procedimento se inicia pela identificação estrutural do sistema, com base em séries temporais de aceleração obtidas experimentalmente na pesquisa, passando pela concepção e atualização do modelo numérico, sendo finalizado com a detecção, localização e indicação da ordem de severidade dos possíveis danos na estrutura.The technological evolution of the design tools and construction processes has led civil projects to higher scales and to a high complexity degree, resulting in high-cost structures and with increasingly flexible behavior, as in the case of cable-stayed structures. These aspects made it of fundamental importance an additional step to be used in this type of structure, besides the design and construction, the structural integrity monitoring. The monitoring purpose is to identify possible structural damages. However, detection represents only the last step of the structural integrity assessment process. An alternative is to obtain a reference numerical model from which it is possible to evaluate the different states of the structure, at different times of its useful life. This model can be obtained through an updating process based on experimental dynamic properties of the system. It is sought the equivalence in the dynamic response of the numerical and experimental models used by the dynamic identification methods. In the context of large structures, the simplest experimental procedure to identify the system dynamic properties is through continuous tests based on measurements of the structure response due environmental excitations, i.e., by recording only the dynamic response due unknown excitations. The input data has then random character, and it is necessary to develop stochastic models for applying the identification techniques of dynamic properties such as natural frequencies, mode shapes and damping ratios of the structure. The work focuses on the development of a standard procedure, capable of evaluating the cable-stayed structures integrity, using the latest numerical tools and accessible measuring devices. The procedure starts with the structural system identification, based on acceleration time series obtained experimentally in the research, passing by the design and updating of the numerical model and it is finalized with the detection, location and indication of the severity order of possible damages in the structure.Faculdade de Tecnologia (FT)Departamento de Engenharia Civil e Ambiental (FT ENC)Programa de Pós-Graduação em Estruturas e Construção CivilA concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessIdentificação de sistemas e detecção de danos de estruturas estaiadasSystem identification and damage detection of cable-stayed structuresinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisEstruturas estaiadasDano - estruturasIntegridade estruturalDetecção de danosporreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNBORIGINAL2019_DanilodeSantanaNunes.pdf2019_DanilodeSantanaNunes.pdfTeseapplication/pdf15930140http://repositorio2.unb.br/jspui/bitstream/10482/37501/1/2019_DanilodeSantanaNunes.pdffc215ca737c1de95ef0d2febf84e4c67MD51open accessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain676http://repositorio2.unb.br/jspui/bitstream/10482/37501/2/license.txt59c0495af143a2dbef8cb1eca992b8cfMD52open access10482/375012024-03-14 12:59:23.222open accessoai:repositorio2.unb.br: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Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestopendoar:2024-03-14T15:59:23Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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