Resposta de estruturas paralelepipédicas esbeltas frente ao fenômeno de desprendimento de vórtices : proposta para a NBR-6123

• Autor(a) principal: Grala, Pedro
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/212825
• topic: Estruturas (Engenharia); Edifícios altos; Torres (Engenharia); Resposta dinâmica; Vento; Vortex shedding; Tall buildings; Dynamic response

Estruturas como torres e edifícios são vulneráveis ao fenômeno de desprendimento de vórtices, devido à sua esbeltez e forma rombuda. A influência de tal fenômeno é tão importante no projeto estrutural, que a arquitetura externa de edifícios proeminentes é desenvolvida de forma a mitigar os esforços gerados pelo desprendimento de vórtices. Apesar de esse tipo de estrutura ser considerado simples dos pontos de vista estrutural e aerodinâmico, o estudo das vibrações transversais nessas estruturas é bastante complicado, pois envolve a interação entre tópicos complexos da mecânica dos fluidos e estrutural, tornando a determinação confiável da resposta estrutural um dos problemas mais difíceis da Engenharia do Vento. Sendo assim, o presente trabalho tem como objetivo a proposta de uma metodologia para a NBR-6123, a qual permita o dimensionamento de estruturas de seção transversal retangular frente ao fenômeno de desprendimento de vórtices. Tal metodologia é derivada da aplicação dos espectros da força de sustentação na equação de admitância mecânica. Para tanto, foram realizados ensaios no Túnel de Vento Professor Joaquim Blessmann de dez modelos com diferentes relações dimensionais, com diferentes perfis de vento, visando à obtenção de coeficientes de sustentação e espectros da força de sustentação. Alguns modelos reproduziram ensaios encontrados na bibliografia, o que permitiu a comparação dos espectros para a validação dos resultados, sendo que todos os ensaios comparados foram condizentes com as informações obtidas na bibliografia. Para a validação do uso de espectros obtidos de modelos simples, isto é, sem detalhes construtivos, foi feita a comparação com o modelo em escala reduzida de um edifício real, o que mostrou que a metodologia proposta para a NBR-6123 é promissora.