Análise numérica da estabilidade de isoladores sísmicos de pontes

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Mamone, Rodrigo Gianini, 1995-
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/11011
Resumo: Orientador: Gustavo Henrique Siqueira
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spelling Análise numérica da estabilidade de isoladores sísmicos de pontesNumerical analysis of the satability of seismic isolation bearings in bridgesElastômerosMétodo dos elementos finitosEstabilidade estruturalPontesElastomersFinite element methodStructural stabilityBridgesOrientador: Gustavo Henrique SiqueiraDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e UrbanismoResumo: Em regiões sujeitas a sismos, é comum a utilização de isoladores sísmicos em apoios de pontes para proteção da superestrutura. Dentre esses isoladores, os elastoméricos são um dos tipos mais utilizados, sendo compostos por camadas vulcanizadas de borrachas com chapas de aço entrepostas. Dessa forma, esses elementos possibilitam deslocamentos laterais devido à baixa rigidez lateral da borracha e elevada resistência axial devido à presença das chapas de aço. Assim, a utilização de isoladores é essencial para evitar a ruptura da superestrutura de pontes em caso de sismos. A literatura registra a realização de diversos estudos numéricos e experimentais a respeito desses isoladores, principalmente acerca de sua estabilidade. De acordo com resultados experimentais, a perda de estabilidade é um dos estados limites dos isoladores, portanto, a sua compreensão é essencial, de modo que as pesquisas realizadas buscaram, em geral, estimar os limites de estabilidade a partir de parâmetros dos isoladores, dentre os quais destacam-se o fator de forma e a esbeltez. Esses estudos, porém, não contemplaram a análise das deformações e tensões atuantes nas camadas internas dos isoladores, principalmente nas chapas de aço, e estudos paramétricos, de forma que nesse trabalho serão realizadas essas análises, utilizando-se modelos numéricos em elementos finitos. Dessa forma, nesse trabalho foi elaborado um modelo numérico desses isoladores, o qual foi calibrado a partir de resultados experimentais. A partir do modelo calibrado foi elaborado um espaço amostral, a partir do qual foram avaliados os tipos de ruptura dos isoladores, a influência dos seus principais parâmetros e, por fim, foram determinados estados limites intermediários para esses isoladores, a partir das tensões internas atuantesAbstract: In regions subject to earthquakes, it is common to use seismic isolators on bridge supports to protect the superstructure. Among these isolators, elastomeric ones are one of the most used types, composed of vulcanized layers of rubber with interposed steel plates. Thus, these elements allow lateral displacements due to the low lateral stiffness of the rubber and high axial stiffness due to the presence of the reinforcement steel plates. Therefore, the application of seismic isolators is essential to prevent the rupture of the superstructure of bridges during an earthquake. Several numerical and experimental studies were carried out regarding these isolators, mainly regarding their stability. The loss of stability is one of the limit states of isolators, therefore, its understanding is essential, so the research carried out sought, in general, to estimate the stability limits from isolators parameters, among which stand out the form factor and slenderness. These studies, however, did not include the analysis of deformations and stresses acting on the inner layers of the isolators, mainly on the steel plates, and parametric studies with a large sample space, so in this research, these analyses will be carried out using numerical simulations in finite element models. Thus, in this study, a numerical model of these isolators was elaborated, which is calibrated from experimental results. From the calibrated model, a sample space is elaborated, from which the types of rupture of the isolators are evaluated, the influence of their main parameters from a parametric analysis, and finally, intermediate limit states are determined for these isolators, from the internal stresses actingMestradoEstruturas e GeotécnicaMestre em Engenharia Civil[s.n.]Siqueira, Gustavo Henrique, 1980-Almeida, Saulo José de CastroLima Junior, Eduardo Toledo deUniversidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e UrbanismoPrograma de Pós-Graduação em Engenharia CivilUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASMamone, Rodrigo Gianini, 1995-20222022-12-19T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf1 recurso online (112 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/11011MAMONE, Rodrigo Gianini. Análise numérica da estabilidade de isoladores sísmicos de pontes. 2022. 1 recurso online (112 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/11011. Acesso em: 15 mai. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1342679Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDFporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2023-07-17T10:42:24Zoai::1342679Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2023-07-17T10:42:24Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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