Estudo em túnel de vento do arrasto aerodinâmico sobre torres treliçadas de linhas de transmissão

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Rippel, Leandro Inácio
Data de Publicação: 2005
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/8292
Resumo: Estruturas treliçadas de linhas de transmissão submetidas à ação do vento têm sido utilizadas de forma rotineira em aplicações da engenharia estrutural há mais de um século. Entretanto, o conhecimento dos efeitos do vento sobre este tipo de estrutura é, ainda hoje, imperfeito e as prescrições das normas a respeito destes efeitos são, em muitos casos, mutuamente inconsistentes e em desacordo com os dados experimentais. Partindo deste contexto, no caso particular de estruturas para linhas de transmissão, podemos acrescentar que as normas existentes não são, em princípio, aplicáveis à maior parte das geometrias utilizadas nos projetos das torres. Além disso, maiores níveis de segurança e confiabilidade são atingidos quando a consideração criteriosa dos efeitos do vento é feita a partir da etapa de concepção sendo, geralmente, este o processo de menor custo e de maior eficiência. Sabe-se também que o modelo físico adotado para consideração dos carregamentos difere do real, seja pela forma de atuação ou pela complexidade para estimativa da interação entre fluido-estrutura. Nesse sentido, através do presente trabalho procurou-se: desenvolver e aperfeiçoar instrumentos e técnicas de medição de coeficientes de arrasto; verificar a aplicabilidade dos critérios de estimativa do carregamento devido ao vento sobre trechos de estruturas treliçadas; propor coeficientes de arrasto compatíveis com geometrias tradicionalmente utilizadas em torres de linhas de transmissão determinados a partir da aplicação de dois critérios de área de referência, a saber, área calculada e área projetada; além de comparar os resultados experimentais com outras referências como normas técnicas de projeto. Este trabalho de pesquisa contempla o estudo de duas torres de suspensão autoportantes em túnel de vento. Para a realização dos ensaios, através de modelos reduzidos, cada torre foi dividida em módulos. Os módulos foram ensaiados para diferentes ângulos de incidência do vento e também para diferentes níveis de velocidade do vento. As forças de arrasto sobre os modelos foram determinadas através de uma balança de forças unidirecional instalada na base da câmara de ensaios.
id URGS_e6940bef0fa96ab99a18422df0522403
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/8292
network_acronym_str URGS
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
repository_id_str 1853
spelling Rippel, Leandro InácioLoredo-Souza, Acir MércioRocha, Marcelo Maia2007-06-06T19:14:34Z2005http://hdl.handle.net/10183/8292000572858Estruturas treliçadas de linhas de transmissão submetidas à ação do vento têm sido utilizadas de forma rotineira em aplicações da engenharia estrutural há mais de um século. Entretanto, o conhecimento dos efeitos do vento sobre este tipo de estrutura é, ainda hoje, imperfeito e as prescrições das normas a respeito destes efeitos são, em muitos casos, mutuamente inconsistentes e em desacordo com os dados experimentais. Partindo deste contexto, no caso particular de estruturas para linhas de transmissão, podemos acrescentar que as normas existentes não são, em princípio, aplicáveis à maior parte das geometrias utilizadas nos projetos das torres. Além disso, maiores níveis de segurança e confiabilidade são atingidos quando a consideração criteriosa dos efeitos do vento é feita a partir da etapa de concepção sendo, geralmente, este o processo de menor custo e de maior eficiência. Sabe-se também que o modelo físico adotado para consideração dos carregamentos difere do real, seja pela forma de atuação ou pela complexidade para estimativa da interação entre fluido-estrutura. Nesse sentido, através do presente trabalho procurou-se: desenvolver e aperfeiçoar instrumentos e técnicas de medição de coeficientes de arrasto; verificar a aplicabilidade dos critérios de estimativa do carregamento devido ao vento sobre trechos de estruturas treliçadas; propor coeficientes de arrasto compatíveis com geometrias tradicionalmente utilizadas em torres de linhas de transmissão determinados a partir da aplicação de dois critérios de área de referência, a saber, área calculada e área projetada; além de comparar os resultados experimentais com outras referências como normas técnicas de projeto. Este trabalho de pesquisa contempla o estudo de duas torres de suspensão autoportantes em túnel de vento. Para a realização dos ensaios, através de modelos reduzidos, cada torre foi dividida em módulos. Os módulos foram ensaiados para diferentes ângulos de incidência do vento e também para diferentes níveis de velocidade do vento. As forças de arrasto sobre os modelos foram determinadas através de uma balança de forças unidirecional instalada na base da câmara de ensaios.Transmission lines lattice structures submitted to wind action have been widely used in structural engineering applications for more than a century. However, the knowledge of the wind effect on this type of structure is yet imperfect, being the codes recommendations, in several cases, inconsistent and in disagreement with the experimental data. From this point of view, in the particular case of transmission lines structures, we can add that the existing codes are not, in principle, applicable to a large amount of geometries used in the towers design. Furthermore, largest safety and reliability levels are reached when careful consideration of the wind effects is made from the conception stage, being this process, in general, the less costly and the most efficient. It is also known that the physical model adopted for the consideration of the loads differs from the real, either for the way in which the load is really applied or the complexity for an accurate estimate of the fluid-structure interaction. In this sense, the present work had the aim of: developing and improving instrumentation and measurement techniques for drag coefficients; verifying the applicability of the criteria for estimating wind loads on modules of lattice structures; proposing drag coefficients applicable to geometries traditionally adopted in transmission lines towers, obtained from the application of the two reference areas criteria, calculated area and projected area; as well as comparing experimental results with other references such as design codes. The research contemplates wind tunnel studies of two self-supported suspension towers. For the accomplishment of the tests, through scaled models, each tower was divided in modules. The modules had been tested for different angles of incidence of the wind and also for different wind speeds. The drag forces on the models were measured through a unidirectional force balance installed in the base of the models.application/pdfporTúnel de ventoLinhas de transmissãoTorres metálicasEstruturas treliçadasDrag coefficientsTransmission linesLattice towersWind tunnelDesign codesEstudo em túnel de vento do arrasto aerodinâmico sobre torres treliçadas de linhas de transmissãoWind tunnel study of the aerodynamic drag forces on transmission lines lattice towers info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulEscola de EngenhariaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia CivilPorto Alegre, BR-RS2005mestradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSORIGINAL000572858.pdf000572858.pdfTexto completoapplication/pdf4781264http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/8292/1/000572858.pdfae9ebdfbabaf30c0f6f2a3874b413c4cMD51TEXT000572858.pdf.txt000572858.pdf.txtExtracted Texttext/plain246862http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/8292/2/000572858.pdf.txtd42f04b01d2b81366d498ea69b703b0fMD52THUMBNAIL000572858.pdf.jpg000572858.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1000http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/8292/3/000572858.pdf.jpg9d5c58fbbfe9025ecd762ac622fb43a4MD5310183/82922018-10-17 09:27:43.282oai:www.lume.ufrgs.br:10183/8292Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://lume.ufrgs.br/handle/10183/2PUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.br||lume@ufrgs.bropendoar:18532018-10-17T12:27:43Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Estudo em túnel de vento do arrasto aerodinâmico sobre torres treliçadas de linhas de transmissão
dc.title.alternative.en.fl_str_mv Wind tunnel study of the aerodynamic drag forces on transmission lines lattice towers
title Estudo em túnel de vento do arrasto aerodinâmico sobre torres treliçadas de linhas de transmissão
spellingShingle Estudo em túnel de vento do arrasto aerodinâmico sobre torres treliçadas de linhas de transmissão
Rippel, Leandro Inácio
Túnel de vento
Linhas de transmissão
Torres metálicas
Estruturas treliçadas
Drag coefficients
Transmission lines
Lattice towers
Wind tunnel
Design codes
title_short Estudo em túnel de vento do arrasto aerodinâmico sobre torres treliçadas de linhas de transmissão
title_full Estudo em túnel de vento do arrasto aerodinâmico sobre torres treliçadas de linhas de transmissão
title_fullStr Estudo em túnel de vento do arrasto aerodinâmico sobre torres treliçadas de linhas de transmissão
title_full_unstemmed Estudo em túnel de vento do arrasto aerodinâmico sobre torres treliçadas de linhas de transmissão
title_sort Estudo em túnel de vento do arrasto aerodinâmico sobre torres treliçadas de linhas de transmissão
author Rippel, Leandro Inácio
author_facet Rippel, Leandro Inácio
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Rippel, Leandro Inácio
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Loredo-Souza, Acir Mércio
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Rocha, Marcelo Maia
contributor_str_mv Loredo-Souza, Acir Mércio
Rocha, Marcelo Maia
dc.subject.por.fl_str_mv Túnel de vento
Linhas de transmissão
Torres metálicas
Estruturas treliçadas
topic Túnel de vento
Linhas de transmissão
Torres metálicas
Estruturas treliçadas
Drag coefficients
Transmission lines
Lattice towers
Wind tunnel
Design codes
dc.subject.eng.fl_str_mv Drag coefficients
Transmission lines
Lattice towers
Wind tunnel
Design codes
description Estruturas treliçadas de linhas de transmissão submetidas à ação do vento têm sido utilizadas de forma rotineira em aplicações da engenharia estrutural há mais de um século. Entretanto, o conhecimento dos efeitos do vento sobre este tipo de estrutura é, ainda hoje, imperfeito e as prescrições das normas a respeito destes efeitos são, em muitos casos, mutuamente inconsistentes e em desacordo com os dados experimentais. Partindo deste contexto, no caso particular de estruturas para linhas de transmissão, podemos acrescentar que as normas existentes não são, em princípio, aplicáveis à maior parte das geometrias utilizadas nos projetos das torres. Além disso, maiores níveis de segurança e confiabilidade são atingidos quando a consideração criteriosa dos efeitos do vento é feita a partir da etapa de concepção sendo, geralmente, este o processo de menor custo e de maior eficiência. Sabe-se também que o modelo físico adotado para consideração dos carregamentos difere do real, seja pela forma de atuação ou pela complexidade para estimativa da interação entre fluido-estrutura. Nesse sentido, através do presente trabalho procurou-se: desenvolver e aperfeiçoar instrumentos e técnicas de medição de coeficientes de arrasto; verificar a aplicabilidade dos critérios de estimativa do carregamento devido ao vento sobre trechos de estruturas treliçadas; propor coeficientes de arrasto compatíveis com geometrias tradicionalmente utilizadas em torres de linhas de transmissão determinados a partir da aplicação de dois critérios de área de referência, a saber, área calculada e área projetada; além de comparar os resultados experimentais com outras referências como normas técnicas de projeto. Este trabalho de pesquisa contempla o estudo de duas torres de suspensão autoportantes em túnel de vento. Para a realização dos ensaios, através de modelos reduzidos, cada torre foi dividida em módulos. Os módulos foram ensaiados para diferentes ângulos de incidência do vento e também para diferentes níveis de velocidade do vento. As forças de arrasto sobre os modelos foram determinadas através de uma balança de forças unidirecional instalada na base da câmara de ensaios.
publishDate 2005
dc.date.issued.fl_str_mv 2005
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2007-06-06T19:14:34Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/8292
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 000572858
url http://hdl.handle.net/10183/8292
identifier_str_mv 000572858
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/8292/1/000572858.pdf
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/8292/2/000572858.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/8292/3/000572858.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv ae9ebdfbabaf30c0f6f2a3874b413c4c
d42f04b01d2b81366d498ea69b703b0f
9d5c58fbbfe9025ecd762ac622fb43a4
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv lume@ufrgs.br||lume@ufrgs.br
_version_ 1800308943123120128