Análise numérica-experimental de uma ponte metroviária de concreto : estudo de caso

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Sobral, Rafael de Almeida
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UnB
Texto Completo: http://repositorio2.unb.br/jspui/handle/10482/48879
Resumo: Dissertação (mestrado) — Universidade de Brasília, Programa de Pós-Graduação em Estruturas e Construção Civil, Faculdade de Tecnologia, 2023.
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Nesse sentido, o monitoramento de vibração e a modelagem estrutural analisando as características dinâmicas e estáticas da estrutura tornou-se uma excelente técnica de investigação para avaliação e previsão da integridade estrutural de grandes estruturas. Sendo agora um campo de estudo e aplicação maduro, tem vários benefícios, como fácil implementação e uma consistência razoável nos parâmetros medidos. Este trabalho apresenta a análise numérica-experimental modelagem da ponte em concreto protendido sobre o Córrego Vicente Pires do Sistema Metroviário de Brasília, visando a identificação de parâmetros modais como frequências naturais e formas modais, e de padrões de deslocamento e deformação. Também foi realizado testes de impulso e vibração ambiente realizados em uma laje em escala real e um sistema profissional com de um sistema multinó sem fio SHM baseado em vibração de baixo custo, baseado na plataforma Arduino, para identificação de parâmetros modais em infraestruturas civis e comparado com um sistema profissional de acelerômetros, o mesmo utilizado no monitoramento da ponte metroviária. Os dados obtidos do sistema proposto nos testes de impulso permitiram estimar frequências naturais dentro de 2%, e valores de Modal Assurance Criteria (MAC) em torno de 0,3 a 0,9, em relação aos estimados com o sistema profissional. No entanto, o sistema de baixo custo não foi capaz de produzir dados utilizáveis em testes de vibração ambiente. Pode se concluir que os resultados experimentais e numéricos apresentaram boa correlação e que as condições atuais da ponte estão de acordo com as hipóteses básicas de projeto.The monitoring of structures is growing in importance due to society's demands on safety, reliability and economic management of aging infrastructure. After the initial demand for construction, it is natural that there is concern on the part of managers for issues related to the monitoring, detection, estimation and prediction of damage and useful life of structures. In the context of large Brazilian cities, which have part of their road and subway infrastructure with many years of use, there is a need for a more detailed assessment of the integrity of large structures, such as bridges and viaducts, which cannot be completely met only with visual inspections. In this sense, vibration monitoring and structural modeling analyzing the dynamic and static characteristics of the structure has become an excellent monitoring technique for evaluating and predicting the structural integrity of large structures. Being now a mature field of study and application, it has several benefits, such as easy implementation and a reasonable consistency in the measured parameters. This work presents the numerical-experimental analysis modeling of the bridge in prestressed concrete over the Vicente Pires Stream of the Brasilia Subway System, aiming at the identification of modal parameters such as natural frequencies and modal forms, and patterns of displacement and deformation. Impulse and ambient vibration tests were also carried out on a full-scale slab and a high-grade system with a low-cost vibration-based SHM wireless multinode system, based on the Arduino platform, for identification of modal parameters in civil infrastructures and compared with a professional accelerometer system, The same used in the monitoring of the subway bridge. The data obtained from the proposed system in the impulse tests allowed to estimate natural frequencies within 2%, and Modal Assurance Criteria (MAC) values around 0.3 to 0.9, in relation to those estimated with the high-grade system. However, the low-cost system was not able to produce usable data in ambient vibration tests. It can be concluded that the experimental and numerical results showed a good correlation and that the current conditions of the bridge are in accordance with the basic design hypotheses.Faculdade de Tecnologia (FT)Departamento de Engenharia Civil e Ambiental (FT ENC)Programa de Pós-Graduação em Estruturas e Construção CivilLameiras, Rodrigo de MeloSobral, Rafael de Almeida2024-07-15T20:58:47Z2024-07-15T20:58:47Z2024-07-152023-07-12info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfSOBRAL, Rafael de Almeida. Análise numérica-experimental de uma ponte metroviária de concreto: estudo de caso. 2023. xv, 106 f., il. Dissertação (Mestrado em Estruturas e Construção Civil) — Universidade De Brasília, Brasília, 2023.http://repositorio2.unb.br/jspui/handle/10482/48879A 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.unb.br, www.ibict.br, www.ndltd.org sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra supracitada, 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/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNB2024-07-15T21:00:22Zoai:repositorio.unb.br:10482/48879Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2024-07-15T21:00:22Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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