Análise e dimensionamento de vigas-parede de concreto armado utilizando o método biela-painel e o método dos elementos finitos

• Autor(a) principal: Begnini, Riccelli
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/15715
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ESTRUTURAS::ESTRUTURAS DE CONCRETO; Método dos elementos finitos; Projeto estrutural; Deformações e tensões; Finite element method; Structural design; Strains and stresses

Determinados projetos estruturais de edificações podem especificar a execução de vigas nas quais se observa uma relação entre vão e altura relativamente pequena. Tais estruturas são denominadas vigas-paredes e a sua geometria provoca o surgimento de tensões não lineares nas chamadas regiões de descontinuidade. Essa constatação impõe a necessidade da utilização de metodologias que prevejam tal comportamento, de forma a proporcionar uma análise adequada e um dimensionamento seguro. Nesse sentido, estão disponíveis o Método Biela-Painel (MBP) e o Método dos Elementos Finitos (MEF), capazes de atender aos requisitos necessários. O MBP se destaca por sua simplicidade e é baseado na determinação de forças em um modelo Biela-Painel, a partir das quais podem ser feitas as verificações necessárias e o dimensionamento da estrutura abordada. Para aplicação do MEF dispõe-se do software ANSYS, o qual permite a visualização precisa do caminhamento e nível de tensões. O presente estudo tem como objetivo apresentar os procedimentos da análise linear de duas vigasparede por meio do MBP e MEF, de forma a confrontar os resultados obtidos por meio dos dois métodos e verificar a correspondência entre ambos. Para isso foram utilizados os programas SPanCAD e ANSYS, os quais forneceram as tensões internas para posterior comparação. Além disso, buscou-se realizar o dimensionamento por meio do MBP, efetuando para isso uma análise não linear e adotando as verificações e procedimentos recomendados pela norma NBR 6118:2014. Constatou-se que a análise efetuada por meio do MBP forneceu resultados satisfatórios, uma vez que houveram semelhanças significativas com as tensões obtidas através do MEF. Além disso, a análise não linear do SPanCAD permitiu o dimensionamento adequado das armaduras e também a verificação do estado limite de serviço.