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Análise de adutora aérea metálica protendidaPontes de Sá Barreto, Simone January 2004 (has links)
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Previous issue date: 2004 / O presente trabalho tem por objetivo apresentar a análise do caso real de uma
travessia aérea metálica protendida. Nessa solução a tubulação metálica é autoportante
devido a cabos de aço que são previamente protendidos com macacos hidráulicos de
forma a exercer sobre o tubo um carregamento em sentido oposto ao do fluido a
transportar. Evita-se, portanto, a construção de estrutura externa auxiliar de apoio,
essencial na alternativa da tubulação não ser autoportante, resultando em significativa
economia.
Três aspectos merecem atenção especial: ovalização do tubo, tensões de flexão
localizadas e não- linearidade geométrica.
Devido à excentricidade da força de protensão na ancoragem, momentos
elevados surgem no tubo causando uma ovalização prejudicial à estrutura. O
comportamento de enrijecedores é estudado a fim de solucionar esse problema.
Tensões de flexão localizada surgem no tubo devido à presença de apoios e anéis
enrijecedores com o tubo sob pressão interna. Diferentes malhas e tipos de elementos
finitos são usados e os resultados são comparados com as soluções aproximadas da
literatura.
O estudo da não- linearidade geométrica é realizado devido à elevada força de
protensão e ao grande comprimento do vão da travessia. Um aspecto interessante é que
a presença de cargas externas do tipo forças seguidoras induzem novos efeitos nãolineares.
Assim, um modelo tridimensional em elementos finitos é usado para melhor
analisar esses efeitos. Uma expressão analítica aproximada para a amplificação é
desenvolvida a fim de levar em consideração esses efeitos na fase de anteprojeto
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