Avaliação das características e desempenho de estruturas para telecomunicações visando o projeto de novo modelo de torre autoportante

• Autor(a) principal: Zampiron, Ivan
• Data de Publicação: 2008
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/17369
• topic: Vento; Estruturas (Engenharia); Análise dinâmica; Torres autoportantes; Self-supported telecommunication towers; Dynamic analysis; Wind forces; Turbulence

Durante a implantação do sistema de telefonia celular no Brasil, milhares de torres foram projetadas por profissionais que utilizaram modelos inadequados para a consideração dos efeitos dinâmicos do vento. Devido a este fato, problemas estruturais têm sido freqüentes. Este trabalho é motivado pela falta de material na literatura para auxiliar o projetista a especificar as características geométricas e mecânicas deste tipo de estrutura. São abordados todos os aspectos envolvidos no projeto de uma torre de telecomunicações: normas, características de cada tipo de torre, de aço ou de concreto, além de uma pesquisa junto a empresas fabricantes com o objetivo de levantar dados sobre o peso dos diferentes tipos de torre. Este tipo de informação é de grande valia para a avaliação da viabilidade de projetos ou para o desenvolvimento de novos tipos de estruturas. Diante das vantagens e desvantagens das soluções existentes, este trabalho apresenta um modelo de torre que une a alta relação momento de inércia - área de seção transversal das torres em treliças ao baixo carregamento devido ao vento dos postes, para alturas de 40 m e 70 m. A viabilidade destes projetos é indicada pela comparação de seu peso com o de estruturas pesquisadas. Após descrever natureza do vento e as formas de obter e aplicar as forças dinâmicas associadas, além da obtenção de resposta de estruturas a estas excitações, é proposto um código numérico para a realização deste tipo de análise. Neste código, o processo de integração numérica é executado tanto pelo método de Newmark, como por Diferenças Finitas. Pode ser considerada não-linearidade geométrica pelo efeito do esforço axial e da variação das coordenadas nodais sobre a matriz de rigidez. São ainda avaliados por este algoritmo incertezas de modelo inseridas pela forma de determinação do vento turbulento e pela consideração da flexibilidade das fundações. A inclusão de amortecedores de atrito à estrutura é, da mesma forma, analisada.