Dimensionamento de absorvedores de massa sintonizada para lajes duplo T pré-fabricadas em concreto por meio de algoritmo genético

• Autor(a) principal: Bilbao, Henrique Franciz Ximenes de Andrade
• Data de Publicação: 2016
• 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/1/6372
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ESTRUTURAS::ESTRUTURAS DE CONCRETO; Algorítmos genéticos; Lajes de concreto; Dinâmica estrutural; Genetic algorithms; Concrete slabs; Structural dynamics

Nos últimos anos, o avanço das técnicas de análise e dimensionamento estrutural em conjunto com o constante desenvolvimento na produção de materiais com melhores propriedades mecânicas, tem permitido a construção de estruturas com maiores vãos e com seções transversais mais econômicas. Com o aumento dos vãos e redução das seções transversais, podem surgir problemas relacionados à vibração excessiva nas estruturas. A vibração excessiva pode ser controlada utilizando o dispositivo de controle passivo chamado Absorvedor de Massa Sintonizada (AMS) cuja instalação é feita onde se tem a maior amplitude modal, podendo ser necessário um ou mais AMS’s na estrutura. Estes dispositivos são constituídos de um conjunto massa-mola disposto em paralelo com um amortecedor, para que sejam fixados na estrutura e constituir assim um sistema. Para o dimensionamento destes dispositivos é necessário encontrar os valores ótimos para os parâmetros: relação entre massas do sistema (μ), relação entre frequências do sistema (β) e amortecimento adimensional do absorvedor (ξa). A realização do dimensionamento pode ser feita utilizando o método apresentado por Moutinho (1998) com o uso de ábacos. O objetivo deste trabalho é desenvolver e implementar um Algoritmo Genético (AG) para o dimensionamento de um AMS para aplicação em laje piso pré-fabricada. O AG foi testado em três modelos analíticos de lajes sujeitas a ação do caminhar de uma pessoa. As estruturas foram propositalmente dimensionadas de tal forma que estivessem em ressonância com o 3º harmônico do caminhar de uma pessoa. Para todas as lajes estudadas considerou-se um carregamento de caminhar normal, com frequência do harmônico fundamental de 2 Hz, criando assim uma simulação de situação de desconforto para os usuários da laje. Após as simulações com o AG concluiu-se que os resultados obtidos para os parâmetros μ, β e ξa foram coerentes com os resultados obtidos pelos ábacos de Moutinho (1998). Por fim observou-se que, para as três lajes estudadas, o critério de conforto à vibração foi alcançado após a instalação do AMS.