{"title":"Dimensionamento Otimizado De Pilares-Parede","authors":"É. C. Alves, Paula Mayer Dos Santos Souza","doi":"10.5335/rsaee.v17i1.9087","DOIUrl":"https://doi.org/10.5335/rsaee.v17i1.9087","url":null,"abstract":"A estabilidade global de uma edificação alta é usualmente garantida por estruturas de contraventamento, tais como pilares-parede retangulares ou em “U”. Dessa forma, este artigo objetiva realizar o dimensionamento otimizado de pilares-parede a partir das solicitações existentes e em acordo com as prescrições normativas. Será utilizado um programa computacional desenvolvido na plataforma Matlab para obtenção da solução otimizada, a qual é calculada por meio do Método dos Pontos Interiores. Serão analisados dois exemplos, um referente à seção retangular e outro à seção em “U”. O dimensionamento de ambos envolverá dois métodos, o tradicional e o da decomposição em faixas, de modo a comparar as áreas de aço otimizadas. Em seguida, pretende-se otimizar a resistência característica do concreto à compressão ( ) de cada uma das seções a fim de verificar a economia resultante dessa otimização.","PeriodicalId":263272,"journal":{"name":"Revista Sul-americana de Engenharia Estrutural","volume":"95 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-10-13","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"133314835","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL DE UM INCÊNDIO NATURAL COMPARTIMENTADO","authors":"C. Corrêa","doi":"10.5335/rsaee.v16i3.8648","DOIUrl":"https://doi.org/10.5335/rsaee.v16i3.8648","url":null,"abstract":"RESUMO \u0000A presente pesquisa apresenta os resultados de simulações computacionais de incêndio experimental ensaiado em contêiner. Para tanto foi utilizado dois softwares de fluidodinâmica computacional, o Fire Dynamics Simulator – FDS e o OZone. As simulações realizadas mostraram que o FDS, por ser um software que não possui interface gráfica, acaba tornando a modelagem trabalhosa e demorada, uma vez que sua entrada de dados é inteiramente feita através de documentos de texto. Entretanto, quando devidamente calibrado, o modelo é capaz de oferecer ao usuário diversos dados como: temperatura, deslocamento de fumaça, concentração de oxigênio, consideração de dispositivos de combate a incêndio (sprinklers), dentre uma infinidade de outros, que podem abrir um leque de opções de estudos a serem realizados no contexto da Segurança Contra Incêndio em Edificações - SCIE. Já o OZone possui uma interface gráfica agradável e intuitiva, e que tornam a modelagem de incêndios mais fácil e rápida, gerando rapidamente resultados, entretanto, a quantidade de variáveis obtidas, na grande maioria dos casos, é bem mais limitada em comparação com as obtidas através do FDS. Concluindo que os simuladores são ferramentas importantes, sobretudo quando calibrados através de resultados experimentais, na proposição de soluções para os desafios da SCIE.","PeriodicalId":263272,"journal":{"name":"Revista Sul-americana de Engenharia Estrutural","volume":"31 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-10-12","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"122893356","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"Comportamiento sísmico de tanques esféricos elevados de acero para almacenamiento de agua","authors":"C. Garrido, Víctor I. Fernández-Dávila","doi":"10.5335/rsaee.v16i3.8392","DOIUrl":"https://doi.org/10.5335/rsaee.v16i3.8392","url":null,"abstract":"Se presenta el estudio del comportamiento sísmico estructural de modelos tridimensionales de tanques elevados esféricos de acero definidos paramétricamente. La interacción agua-estructura fue definida mediante modelos mecánicos masa – resorte. Las solicitaciones sísmicas corresponden al espectro de diseño de pseudo-aceleraciones de la norma peruana E.030. Los modelos estudiados se generaron a partir de la combinación de cinco parámetros elásticos identificados de un análisis de sensibilidad realizado a una familia reducida de casos reales; tales parámetros son: la razón de esbeltez (RE), la razón diámetro-espesor de la cuba (DE), la razón de alturas de agua y radio del tanque (RH), el periodo fundamental lateral de vibración del tanque (Ty) y el grado de acoplamiento torsional (Ωθ). Las respuestas de interés fueron los periodos de vibración, la fuerza cortante basal máxima, el momento volcante basal y los desplazamientos laterales máximas. Se observó una clara diferencia entre los modelos de periodo de vibración corto y largo, siendo que en este último caso se presentó un mayor acoplamiento entre el agua y la estructura; además, el parámetro DE resultó muy influyente en todas las respuestas de interés. Se formuló un modelo simplificado que permite obtener las respuestas de interés de manera rápida y confiable, con un margen de error promedio de 7%.","PeriodicalId":263272,"journal":{"name":"Revista Sul-americana de Engenharia Estrutural","volume":"30 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-10-12","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"132636913","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"MÉTODO SIMPLIFICADO PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL DE PLATAFORMAS MARINAS DE BASE FIJA SOMETIDAS A CARGAS DE OLEAJE","authors":"Florencio Ernest Claros Quichiz","doi":"10.5335/rsaee.v16i3.8915","DOIUrl":"https://doi.org/10.5335/rsaee.v16i3.8915","url":null,"abstract":"Las plataformas marinas son estructuras de acero que se encuentran en un ambiente rodeado por el agua de mar cumpliendo diferentes funciones como la exploración y explotación de recursos fósiles. Tal como es común en las estructuras, las plataformas marinas también tienen una vida útil, lo que significa que debe evaluarse su integridad estructural cada cierto periodo de tiempo. Por tal motivo, es necesario conocer el comportamiento estructural. Para cubrir tal necesidad en este trabajo se propone un método simplificado que permite obtener las respuestas elásticas de la estructura tales como: el periodo fundamental de vibración, el desplazamiento lateral máximo, la fuerza axial máxima y el momento flector máximo sobre el elemento más solicitado. \u0000Para lograr tal objetivo se seleccionó un conjunto de cinco plataformas marinas y se realizó el análisis dinámico para determinar las respuestas reales. Luego se estudiaron las características fundamentales de la estructura tales como: la altura total, la profundidad sumergida, los diámetros de los elementos principales y secundarios, el tipo de arriostre, y la fijación al fondo marino, y también se estudiaron las características correspondientes al oleaje tales como: la altura de la ola, el periodo de la ola. De esta manera, fue factible analizar éste tipo no convencional de estructuras en forma paramétrica mediante un conjunto de casos generados mediante una combinatoria. Las estructuras paramétricas también fueron analizadas debido a la acción de las cargas del oleaje obteniéndose respuestas que fueron calibradas con respuestas reales obtenidas inicialmente. \u0000Cada una de las respuestas de interés de la estructura se graficaron teniendo en cuenta la variación de los parámetros adoptados. Se analizó la forma en que la respuesta varía cuando variaron los parámetros elegidos y se apreció la tendencia que mostraba cada gráfica. Se propuso expresiones analíticas que pueden ser usadas para estimar las respuestas como el periodo fundamental de vibración, el desplazamiento lateral máximo, la fuerza axial máxima y el momento flector máximo. \u0000De este trabajo se obtuvo conclusiones cualitativas y cuantitativas. Las conclusiones cualitativas fueron: Los parámetros considerados son válidos para representar la estructura y las condiciones que lo rodean. El modelo simplificado empleado resulta muy útil para realizar un análisis dinámico y obtener respuestas de interés de una manera ágil. Las conclusiones cuantitativas extraídas fueron: Las expresiones propuestas otorgan una buena aproximación alcanzando errores relativos máximos del 12% para la estimación del periodo fundamental de la estructura, 30% para la estimación del desplazamiento lateral máximo de la estructura, 32% para la estimación de la fuerza axial máxima y 29% en la estimación del momento flector máximo en el elemento más solicitado, valores útiles para obtener referencias iniciales de las respuestas de interés.","PeriodicalId":263272,"journal":{"name":"Revista Sul-americana de Engenharia Estrutural","volume":"7 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-10-12","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"129925932","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Helio Guimarães Aragão, José Jorge Aragão, Paulo Roberto Aguiar Lima, J. M. F. Lima, Mônica Batista Leite
{"title":"Análise teórica e experimental da deflexão de vigas T pré-moldadas de concreto reciclado","authors":"Helio Guimarães Aragão, José Jorge Aragão, Paulo Roberto Aguiar Lima, J. M. F. Lima, Mônica Batista Leite","doi":"10.5335/rsaee.v16i3.8609","DOIUrl":"https://doi.org/10.5335/rsaee.v16i3.8609","url":null,"abstract":"O uso de concreto reciclado em lajes pré-moldadas poderia reduzir bastante o consumo de agregado natural e minimizar o impacto ambiental do setor da construção civil. No entanto, devido ao menor módulo de elasticidade do concreto reciclado é necessário avaliar o impacto da substituição do agregado reciclado quanto aos estados limites de deformação das estruturas. Neste trabalho, vigas T foram moldadas com vigotas pré-moldadas de concreto convencional e cobertura de concreto reciclado, para simular a nervura de uma laje pré-moldada, e ensaiadas sob flexão. Foram testados três tipos de concreto, com agregado natural e com teores de substituição do agregado graúdo natural por 50% e 100% de agregado reciclado. Para o cálculo das deformações foi utilizado o modelo bi-linear proposto pelo CEB e equações para o módulo de elasticidade proposta por diversos pesquisadores. Verifica-se que as vigas T com 50% de agregado reciclado apresentaram comportamento mecânico similar à viga com agregado natural. O modelo teórico apresentou boa aproximação com os resultados experimentais, quando a equação do módulo de elasticidade é ajustada para o concreto com agregado reciclado.","PeriodicalId":263272,"journal":{"name":"Revista Sul-americana de Engenharia Estrutural","volume":"70 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-10-12","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"114210148","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"ANÁLISE COMPUTACIONAL DA PERFURAÇÃO DE PLACAS DE CONCRETO POR EXPLOSIVOS","authors":"M. L. C. Neto, G. Doz","doi":"10.5335/rsaee.v16i2.8317","DOIUrl":"https://doi.org/10.5335/rsaee.v16i2.8317","url":null,"abstract":"As técnicas de perfuração de elementos de concreto pela detonação de explosivos em sua superfície têm se tornado alvo de muitas pesquisas atualmente, principalmente por conta da aplicabilidade nas áreas de demolição e de segurança estrutural. Neste âmbito, este trabalho apresenta um estudo numérico de placas de concreto submetidas à detonação de um explosivo cilíndrico a base de C4 em sua superfície. Os diferentes modelos numéricos foram desenvolvidos no software de fluidodinâmica computacional Autodyn ® tendo como base experimentos elaborados por outros autores. Os resultados foram avaliados em termos de dano causado, em que se buscou relacionar as dimensões do explosivo com o padrão de dano produzido. Foi possível observar que há uma influência significativa das dimensões do explosivo no padrão de dano causado, mesmo que a massa do explosivo seja a mesma. Desta forma verificou-se que uma maior área de contato do explosivo com a placa de concreto é mais efetiva, em termos de furo produzido, do que grandes espessuras de explosivo. Deverá ser analisada em estudos posteriores uma relação otimizada entre dimensões da região contato e da espessura de explosivo que maximizem a eficiência da explosão.","PeriodicalId":263272,"journal":{"name":"Revista Sul-americana de Engenharia Estrutural","volume":"47 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2019-09-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"114222650","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Leticia Barizon Col Debella, Marcos Arndt, R. D. Machado
{"title":"ANÁLISE DINÂMICA TRANSIENTE DE BARRAS PELO MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS GENERALIZADOS UTILIZANDO SUPERPOSIÇÃO MODAL","authors":"Leticia Barizon Col Debella, Marcos Arndt, R. D. Machado","doi":"10.5335/rsaee.v16i2.7901","DOIUrl":"https://doi.org/10.5335/rsaee.v16i2.7901","url":null,"abstract":"O Método dos Elementos Finitos (MEF), embora amplamente utilizado como um método de solução aproximada, possui algumas limitações quando aplicado na análise dinâmica. Como alternativa para melhorar a resposta dinâmica da estrutura, o Método dos Elementos Finitos Generalizados (MEFG) pode ser usado para enriquecer o espaço de aproximação com funções apropriadas de acordo com o problema em estudo. Uma vez que a literatura mostra que o MEFG é um método eficaz na análise dinâmica, o presente trabalho tem como objetivo analisar um procedimento capaz de aumentar a precisão e eficiência computacional do método. Para tanto, a matriz modal, responsável pelo desacoplamento do sistema das equações de equilíbrio dinâmico, é utilizada com a presença apenas dos modos de vibração mais preponderantes do problema, que são identificados a partir de um proposto coeficiente capaz de indicar a influência de cada um desses modos. As análises foram feitas em elementos de barra e foi possível obter resultados transientes de deslocamento mais precisos, e mais eficientes computacionalmente.","PeriodicalId":263272,"journal":{"name":"Revista Sul-americana de Engenharia Estrutural","volume":"17 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2019-09-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"133682528","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"Análise de seções transversais de concreto armado e protendido sujeitas a flexão oblíqua composta em estados-limites último e de serviço por integração analítica","authors":"L. Silva, R. Carvalho","doi":"10.5335/rsaee.v16i2.8482","DOIUrl":"https://doi.org/10.5335/rsaee.v16i2.8482","url":null,"abstract":"A flexão oblíqua composta é definida pela ocorrência simultânea de força axial e momento fletor oblíquo. Para tal situação, as verificações de estado-limite último e de serviço possuem certa complexidade. O presente trabalho apresenta um método de cálculo dos esforços solicitantes da flexão oblíqua composta de uma seção transversal de formato poligonal em concreto armado ou protendido partindo de deformações impostas. Para isso, calcula-se a integral analítica da relação tensão-deformação para cada solicitação, partindo da relação entre as diversas variáveis que definem a forma e a relação constitutiva. Obtém-se uma equação para cálculo de cada solicitação interna, que são aplicadas para construção do diagrama de momentos resistentes para dada força axial, construção da relação momento-curvatura e verificações de serviço. Estas aplicações constam em forma de fluxograma e compilados num programa gratuito e aberto chamado OblqCalco, que é disponibilizado. Expõe-se exemplos destas situações obtendo resultados concordantes e exposto graficamente.","PeriodicalId":263272,"journal":{"name":"Revista Sul-americana de Engenharia Estrutural","volume":"46 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2019-09-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"131467314","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"A Influência do Efeito Arco no Dimensionamento de Alvenaria Estrutural Apoiada em Viga de Concreto Armado","authors":"Lucas Herber Bortoli, Rafael Bianchi","doi":"10.5335/rsaee.v16i2.8006","DOIUrl":"https://doi.org/10.5335/rsaee.v16i2.8006","url":null,"abstract":"Situações de transmissão de cargas de alvenaria estrutural em elementos lineares, como vigas de transição, ocasionam fenômenos atípicos no comportamento estrutural do conjunto, que podem apresentar riscos à integridade da estrutura ou dificuldades em sua viabilidade técnica. Neste sentido, o presente estudo tem por objetivo verificar as considerações de distribuição dos esforços mediante o efeito arco na interação entre alvenaria estrutural e vigas de concreto armado, a fim de contribuir para a compreensão do fenômeno e as condições que o influenciam. Deste modo, foi verificado a distribuição de tensões em alvenaria estrutural sujeita a determinada solicitação, tendo como parâmetro diferentes modelos de cálculo e levando em conta as peculiaridades entre ambos os elementos da interação, tanto da ótica da alvenaria quanto do suporte em concreto armado, ou seja, considerando a rigidez relativa à flexão entre os dois. As hipóteses simplificadas da Norma brasileira apresentaram diferenças significativas em comparação ao método analítico baseado em estudos via método dos elementos finitos e ensaios experimentais, para situações de elevadas tensões, como é o caso de grandes vãos ou de carregamentos com alta intensidade.","PeriodicalId":263272,"journal":{"name":"Revista Sul-americana de Engenharia Estrutural","volume":"60 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2019-09-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"130038076","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"Respuesta Sísmica de Tanques de Concreto Armado para Almacenamiento de Agua con Sistema de Aislación del Tipo Elastomérico con Núcleo de Plomo","authors":"Elvis Jony Mamani","doi":"10.5335/rsaee.v16i2.6570","DOIUrl":"https://doi.org/10.5335/rsaee.v16i2.6570","url":null,"abstract":"Se muestran las respuestas sísmicas de tanques de Concreto Armado (CA) para almacenamiento de agua con sistema de aislación del tipo Elastomérico con Núcleo de Plomo (lead rubber bearing, LRB) bajo solicitación sísmica bi-direccional. Para el análisis sísmico se consideró que el tanque posee comportamiento lineal elástico, además se empleó un modelo mecánico equivalente para representar la interacción tanque-agua, y se utilizó un modelo histerético del tipo bi-axial para representar el comportamiento del sistema de aislación. Los parámetros de estudio son: la razón altura de agua-radio interior del tanque, la razón espesor de la pared del tanque-radio interior del tanque, el periodo de vibración objetivo del sistema de aislación, y la razón de resistencia del sistema de aislación. Se utilizaron 21 pares de registros sísmicos del movimiento del suelo. Las respuestas sísmicas del sistema de base aislada muestran una efectividad en la reducción de los valores de la fuerza cortante basal en comparación con el sistema de base fija del orden de 17% a 74% para H/R = 0.5; de 50% a 83% para H/R = 1.0; de 75% a 91% para H/R = 2.0 (H/R = razón altura de agua-radio interior del tanque).","PeriodicalId":263272,"journal":{"name":"Revista Sul-americana de Engenharia Estrutural","volume":"43 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2019-07-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"115484193","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}