Este trabajo desarrolló el análisis y diseño de un edificio multifamiliar de siete pisos, ubicado en el distrito de San Miguel sobre un suelo intermedio (con capacidad portante de 2 kg/cm2). El proyecto tiene un área construida de 350 m2. La arquitectura del edificio era simple y simétrica, lo cual fue una ayuda para el diseñador. Sin embargo, se pudieron notar en planta importantes esquinas entrantes, hecho que condicionó la totalidad del proyecto, especialmente el diseño sísmico. Se estructuró con un sistema de placas para las dos direcciones, ayudado por pórticos para tomar cargas por gravedad. Se eligieron losas aligeradas como sistema de techado, excepto en el hall central, donde se proyectó una losa maciza. Se efectuó un análisis espectral en un modelo tridimensional del edificio (con el programa ETABS), donde se comprobó que la estructuración cumplía con lo exigido en la NTE.030: la deriva máxima resultó 3.4‰ y el desplazamiento estuvo libre de rotaciones. También se comprobó la irregularidad de esquinas entrantes, que fue la principal causa para que la cortante basal se eleve a un valor equivalente a un cuarto del peso del edificio. Aunque se trabajó con la Norma que perdió vigencia el 2016, se hizo un análisis adicional con la Norma actualizada en uno de los Anexos de esta tesis. El análisis vertical se realizó siguiendo los parámetros de la NTE.020, sin mayor problema ya que se tenían pórticos bien distribuidos. Esta vez se prescindió del modelo tridimensional, en favor de un más simple metrado por áreas tributarias. Los diferentes elementos estructurales fueron diseñados según la NTE.060 y con las solicitaciones calculadas en los dos análisis anteriores. Como era de esperarse, los elementos sísmicos requirieron mucho mayores cuantías que los sometidos a carga vertical solamente. La placa más solicitada tuvo momentos volcantes del orden de 3000 ton-m, lo cual llevó a preguntarse si una condición de empotramiento en la base era la apropiada para el modelo sísmico. El proyecto culminó con el diseño de la cimentación, donde se definieron primero las dimensiones y el refuerzo de las zapatas aisladas de las columnas. Por otro lado, la capacidad intermedia del suelo y las altas fuerzas sísmicas exigieron grandes dimensiones a los cimientos de los muros, los cuales tuvieron que ser combinados unos con otros y se recurrió a vigas para rigidizarlos. / Tesis

En esta tesis se ha diseñado y ensayado cuatro vigas de concreto postensado con tendones adheridos y no adheridos para analizar su comportamiento en flexión. Se comparó el desempeño de ambos tipos de sistema de postensado basados en la resistencia en servicio, la resistencia máxima, las deflexiones, la recuperación de deflexión y el patrón de agrietamiento Las cuatro vigas tuvieron la misma sección “T” de concreto, establecida en base a un hipotético sistema de techo comparable con una losa aligerada que es bastante usada en nuestro país. La sección “T” presenta un peralte de 300 mm, un espesor de ala de 50 mm, un ancho de ala de 650 mm y un ancho del alma de 150 mm. La principal variable fue el uso de tendones de preesfuerzo adheridos y no adheridos en las vigas de concreto. Por lo tanto, para estudiar su influencia se ensayaron dos especímenes iguales VA-1 y VA-2 que presentan como refuerzo postensado un único tendón adherido de 12.7 mm (0.5”) de diámetro y dos especímenes iguales VNA-1 y VNA-2 con un único tendón no adherido de 12.7 mm (0.5”) de diámetro. En todas las vigas se dispuso una trayectoria parabólica del tendón con excentricidad máxima al centro de luz. La luz de ensayo fue de 4000 mm y se aplicaron dos cargas puntuales a 1500 mm de cada extremo, teniendo una longitud central de 1000 mm en flexión pura. El diseño de las vigas fue realizado siguiendo las disposiciones del Capítulo 18 (concreto preesforzado) de nuestra norma de concreto armado E.060. Se concluye que las vigas con el tendón adherido y no adherido presentan un comportamiento similar siempre y cuando se coloque el acero convencional exigido por la norma de concreto armado E.060 para las vigas con el tendón no adherido. El análisis en base a las relaciones momento-curvatura permitió la predicción teórica para las vigas postensadas con tendones adheridos. Esta información puede servir para futuros ensayos experimentales de elementos y estructuras preesforzadas con la finalidad de aportar al capítulo de concreto preesforzado de nuestra norma. / Tesis

Este trabalho apresenta um programa computacional para o dimensionamento automático, à flexão, de vigas isostáticas pré-fabricadas, em concreto annado e com protensão parcial ou completa. O processo de protensão considerado é o de aderência inicial com cabos retos. São consideradas seções transversais quaisquer, com um eixo de simetria coincidente com o plano de ação das cargas. O escalonamento das annaduras de protensão, ao longo do vão, é feito pela eliminação da aderência em trechos, cuja extensão é determinada pelo programa. O escalonamento das annaduras passivas (concreto armado) é feito de acordo com os critérios usuais. Ao longo do trabalho, a análise das VIgas projetadas é feita de acordo com as recomendações das normas brasileiras pertinentes, exceto nos casos em que estas não definem critérios. Nestas situações foram adotados critérios definidos em normas estrangeiras. Ao longo da dissertação adota-se a sistemática de apresentar, de forma simultânea, o processo de implementação do programa e o seu embasamento teórico. / Tlús work presents the irnplementation of a computer program for the automatic design for bending of statically determinate, precast, beams produced with partial or full prestressing, as well as those with normal reinforcement. Cross sections of any shape are considered provided that they have simmetiy about the loading plane. Distribuition of the prestressing force through the span of the beam is made by the use of the debonded strands technic and its shape is detemúned by the program. Normal reinforcement is distribuited as usual and also defined by the program. The analysis of a beam is made according to the recommendations of the Brazilian Standards, except in the topics in wich they do not clearly define the design procedures. In these cases Foreign Standards recommendations are used. Throughout the text the theoretical background and the form of irnplementation fo the program, s procedures are sirnultaneously presented.

Este trabalho apresenta um estudo sobre a viabilidade técnica e econômica de se utilizar argamassas com adições de sílica ativa em reparos e reforços de estruturas de concreto annado. Considerando as potencialidades das argamassas para estes tipos de serviços e o efeito da sílica ativa sobre as propriedades dos concretos e argamassas, realizou-se amplo programa experimental para se avaliar as propriedades e características das argamassas com sílica ativa. Num primeiro momento, foram desenvolvidos oito traços de argamassa, sendo avaliadas suas propriedades mecânicas e aspectos relacionados com a durabilidade. Num segundo momento. avaliou-se o comportamento a flexão de elementos estruturais reforçados com a técnica proposta, de adotar as argamassas como material de revestimento e cobrimento de armaduras e estruturas de concreto, e outros aspectos relacionados com o comportamento da argamassa quando utilizada como material de reparo. Avaliou-se os custos de se executar duas situações de reparo, comparando-se os custos de se executar com a argamassa e com outras técnicas indicadas para a mesma situação. Os resultados demonstraram que o uso de argamassas com adições de sílica ativa é viável em reparos e reforços de estruturas de concreto annado, podendo apresentar vantagens tanto técnicas como econômicas, conforme a situação de aplicação. Em especial, destacou-se que o efeito das adições de sílica ativa nem sempre é tão presente nas propriedades mecânicas, mas quanto a aspectos relacionados com a durabilidade sua contribuição é significativa para o desempenho das argamassas. / This work presents a study about the technical and economic feasibility of use sílica fume mortars in repairs to reinforced concrete structures. Considering the potential of the mortars for this kind of work and the efect of sílica fume in concretes and mortars, an experimental program was conducted to evaluate the carcateristics and properties of silica fume mortars. In a first part, eight sílica fume mortars proportionings were developed, and their mechanical properties and durability aspects were studied. In a second part, the behaviour of structural elements repaired with silica fume mortar was investigated, subbmited to flexural load, and other aspects of the in-situ behaviour of the mortar was evaluated. The costs of two real cases of aplication of the silica fume mortar in repair of reinforced concrete elements was evaluated, comparing with other solutions to the same situation. The results showed that it's possible to use silica fume mortars in repair of reinforced concrete structures, in some cases with advantage both technically and economically over other solutions. Specially, was detected that the efect of silica fume admixtures in mortars sometimes were not so significant in mechanical properties, but on aspects related to durability their contribuition is important.

Este trabalho apresenta um programa computacional para o dimensionamento automático, à flexão, de vigas isostáticas pré-fabricadas, em concreto annado e com protensão parcial ou completa. O processo de protensão considerado é o de aderência inicial com cabos retos. São consideradas seções transversais quaisquer, com um eixo de simetria coincidente com o plano de ação das cargas. O escalonamento das annaduras de protensão, ao longo do vão, é feito pela eliminação da aderência em trechos, cuja extensão é determinada pelo programa. O escalonamento das annaduras passivas (concreto armado) é feito de acordo com os critérios usuais. Ao longo do trabalho, a análise das VIgas projetadas é feita de acordo com as recomendações das normas brasileiras pertinentes, exceto nos casos em que estas não definem critérios. Nestas situações foram adotados critérios definidos em normas estrangeiras. Ao longo da dissertação adota-se a sistemática de apresentar, de forma simultânea, o processo de implementação do programa e o seu embasamento teórico. / Tlús work presents the irnplementation of a computer program for the automatic design for bending of statically determinate, precast, beams produced with partial or full prestressing, as well as those with normal reinforcement. Cross sections of any shape are considered provided that they have simmetiy about the loading plane. Distribuition of the prestressing force through the span of the beam is made by the use of the debonded strands technic and its shape is detemúned by the program. Normal reinforcement is distribuited as usual and also defined by the program. The analysis of a beam is made according to the recommendations of the Brazilian Standards, except in the topics in wich they do not clearly define the design procedures. In these cases Foreign Standards recommendations are used. Throughout the text the theoretical background and the form of irnplementation fo the program, s procedures are sirnultaneously presented.

Este trabalho apresenta um estudo sobre o comportamento de-pilares esbeltos reforçados submetidos a esforços de flexo-compressão normal. Inicialmente, foram moldados pilares de concreto armado para em uma etapa subseqüente serem reforçados. Desta forma, os pilares foram divididos em grupos de dois, sendo estudadas diversas técnicas de execução de reforços. Um grupo destes pilares, denominado de pilares testemunhos, foi ensaiado com suas dimensões originais, servindo portanto como elemento comparativo aos pilares reforçados. Dentre as técnicas recuperadoras analisadas, foram testados reforços com chapas de aço coladas com resina epóxi e parafusos auto-fixantes, com espaçamento de 21 cm e 38 cm; com chapa de aço colada com resina epóxi; com chapa de aço e parafusos auto-fixantes espaçados de 21 cm, procurando-se assim fazer diversas combinações e variações dos elementos reforçantes. Ainda, foram estudados reforços com perfis metálicos; com argamassa com adição de sílica ativa e com concreto convencibnai, simulando-se, para estes últimos, certas situações cotidianas de canteiros de obras. Os protótipos foram instrumentados nas seções central e do quarto inferior, e apoios inferior e superior, com deflectômetros, para serem determinados seus deslocamentos transversais e rotações dos aporos. 0s pilares confeccionados tiveram duas de suas barras de armadura longitudinal instrumentadas com extensômetros elétricos, na sua seção central, sendo também os elementos reforçantes instrumentados na mesma posição, para a medição das deformações que estes elementos sofreram quando ensaiados. A realização dos ensaios experimentais permitiu determinar, para cada peça, a sua carga de ruptura, deformações das armaduras e deslocamentos transversais, sendo estes resultados comparados com os numéricos, procedentes de programa computacional, baseado nas recomendações da norma brasileira NBR 6118180. Os resultados dos ensaios experimentais confrontados com os teóricos demonstraram a eficiência do método geral proposto pela norma supra citada. Demonstram, ainda, a viabilidade executiva das técnicas recuperadoras de capacidade portante, apresentando resultados de cargas de colapso e flechas plenamente satisfatórios, comparativamente aos pilares testemunhos, ensaiados como referência. / This work presents a study on the behaviour of strengthened slender colurnns, subrnitted to eccentric normal compression. A set of reinforced concret colurnns were casted and in a subsequent stage strengthened. The colurnns were divided in groups of two, for which different strengthening techniques were executed and are studied. One of such groups, denorninated as "reference colurnns", was tested with their original dirnensions, serving as comparative elements. The different strengthening techniques adopted were: strengthening with steel plates bonded with epoxy resin and parabolts, spaced of 21 and 38 cm; steel plates bonded with epoxy resin only and steel plates fixed with parabolts alone, spaced of 21 crn. Furthermore, rnetalic comer plate reinforcernents, mortar cornposed with addition of active silica and conventional concrete were also used, sirnulating certain comrnon situations used on the building site. The colurnns were instrumented with deflectorneters, in the central, lower quarter and extrerne sections, to rneasure their transverse displacernents and extrerne section rotations. Two of the longitudinal reinforcement bars were instrurnented with strain gages, at mid section of each colurnn, as well as the strengthening elements externally applied. During the experimental tests, transverse displacements, rotations, reinforcernent defonnations and rupture loads were rneasured for each elernent. Such results were cornpared to nurnerical results obtained by a computer prograrn based on the recornrnendations of the Brazilian Standard NBR 6118180 and were able to demonstrate the efficiency of the general rnethod proposed by the standard. Its was also demonstrated that such strengthening techniques are perfectly executable and present very acceptable results of rupture loads and transverse deflection when cornpared to those of the colurnns used as reference.

Este trabalho tem por objetivo desenvolver e implementar, computacionalmente, procedimentos numéricos eficientes, aplicados à determinacão do diagrama momento-curvatura, correspondentes à: -uma seção tipica, em vigas de concreto armado, submetida à carga monotônica ou cíclica de curta duração; - um ponto genérico da superficie média em placas de concreto armado, submetidas à carga monotônica de curta duração. Ainda à luz dos resultados obtidos, visa também propôr um modelo simplificado em termos de resultantes de tensões e deformações generalizadas. Inicialmente, é descrito um modelo laminar para vigas, no qual a carga é aplicada de forma incremental sendo que para cada etapa, as equaçães de equilibrio não-lineares são resolvidas de maneira iterativa. Como consequência é proposta uma relação momento-curvatura em termos de resultantes. A fim de verificar a validade e aplicabilidade dos métodos e dos algorítmos estudados e comparar-se os resultados com dados experimentais e respostas obtidas por outros pesquisadores, é apresentada uma série de exemplos numéricos. A continuação, é aplicado o procedimento anterior para modelos de laje, livres de solicitações de membrana. Finalmente através de um estudo paramétrico dos diversos fatores que afetam o diagrama momento-curvatura, propõe-se uma relação simplificada. / The objective of the present study is to develop an efficient numerical procedure for obtaining the moment-curvature relationship, corresgondents: - a typical section, in reinforced concrete beams, under cyclic or monotonically short term loading; - a generic point on the average of reinforced concrete plates under monotonik, short duration loading. On the basis of the results indicated above, a simplified model is proposed, in terms of: generalized stresses and deformations. At first, a laminar model applicable to beams is described. The loads are incrementaly applied and at each slage the nonlinear equilibrium equations are solved iterative manner. In consequence it is proposed moment-curvature relationship in term of resultants. Several numerical examples are presented in order to verify the validity and applicability of the developed models. The results obtained are compared to experimental and analytical data obtained by others investigators. Next, the procedure previously described is applied to slabs free of membrane stresses. Finally through a parametric studu of the different factors that affect a moment-curvature relationshhip, a simplified diagram is progosed.

Neste trabalho abordam-se as questões relevantes de uma avaliação analítica de estruturas acabadas, apresentando-se os aspectos fundamentais quanto à inspeção e verificação da sua segurança. Primeiramente, apresenta-se os métodos de avaliação, enfatizando-se as vantagens e restrições do emprego de cada método. Quanto à inspeção, são apresentados e discutidos os principais ítens que devem ser verificados nas estruturas acabadas. :t:nfasemaior é dada à inspeção da resistência do concreto, discutindo-se aspectos de sua variação nas ~struturas e apresentando-se os métodos de ensaio empregados. É proposta uma metodologia para a inspeção do concreto, racionalizando-se o emprego dos métodos não-destrutivos. Por fim, destaca-se os aspectos teóricos da verificação da segurança nas estruturas acabadas e as principais diferenças quanto à introdução da segurança nos projetos de novas estruturas. / In this work the relevant questions of the analytic evaluationof existing structuresare studied in order to bring out the main featuresregardingthe inspectionof their safety. At first, the evaluation methods are checked, highlighting the advantages and restrictions of the use of each evaluation method. Regarding the inspection, the main items which should be verified in the existing structures are presented and discussed.A greater emphasisis given to the concrete strength inspection, approaching variation aspects of structures and describing the most commonly used testing methods. A methodology to concrete compressive strength inspection is proposed rationalizingthe use of the non-destructivemethods. At last, the theoretical aspects of the safety assessmentof the existingstructuresare dealt with and their main differences regarding the safety cpnsiderations of structure design theory are discussed.

O objetivo deste trabalho é apresentar um programa computacional para analisar problemas elastoplásticos com pequenas deformações em grelhas planas de concreto armado, utilizando o método dos deslocamentos. O material é definido através de um critério de escoamento generalizado que leva em consideração o efeito dos esforços de corte, momento fletor e momento torsor nas seções críticas e apresenta endurecimento isótropo. Uma solução incremental empregando o método da matriz de rigidez tangente foi adotado. Algumas comparações foram feitas com resultados experimentais, numéricos e teóricos. / The aim of this work is to present a computational program to analyse elastoplastic problems of small deformations in reinforced concrete grids using the matrix displacement method. The material is defined through a generalized yield criterion that accounts for bending, torsion and shear effects at the critical sections and presents isotropic hardening. An incremental solution with tangent stiffnen matrix is used. Some comparisons were made with experimental, numerical and theoretical results.

É consenso mundial a importância de estudos sobre a penetração de cloretos nos concretos, devido ao caráter deletério destes íons quanto à corrosão das armaduras. Quando os íons cloretos ingressam no concreto em quantidade suficiente causam a despassivação e a corrosão das armaduras, conduzindo à diminuição da vida útil das estruturas. Os cloretos podem ser introduzidos no concreto de várias maneiras: como aditivo, pela contaminação da água ou da areia, ou podem ingressar provindos do meio externo. Os cloretos potencialmente agressivos geralmente penetram na estrutura dissolvidos em água, através dos mecanismos de penetração de água e transporte de íons, sendo um dos mecanismos que ocorrem com maior freqüência a difusão. Este mecanismo de penetração de íons cloretos nas estruturas de concreto armado é influenciado pela relação água/aglomerante, o tipo de cimento, a presença de adições, a cura, o tempo, a temperatura de exposição, dentre outros, e seus valores ainda podem ser utilizados em modelos matemáticos para previsão de vida útil. Assim, este trabalho objetiva avaliar o coeficiente de difusão de cloretos em concretos confeccionados com dois tipos diferentes de cimento (CP II F e CP IV), cinco distintas relações água/cimento (0,28, 0,35, 0,45, 0,60 e 0,75), cinco temperaturas de cura (5, 15, 25, 30 e 40°C) e cinco diferentes idades (7, 14, 28, 63 e 91 dias). Paralelamente foram realizados ensaios de resistência à compressão axial e penetração acelerada de cloretos. A metodologia utilizada permitiu avaliar e medir os coeficientes de difusão de cloretos nos concretos confeccionados, tendo sido observados que os coeficientes diminuem com a elevação da temperatura de cura e da idade, com o uso do cimento CP IV e com a redução da relação água/cimento.