Este trabalho apresenta um programa que tem por finalidade automatizar os procedimentos de verificação do estado limite de serviço de abertura das fissuras em seções retangulares e T de concreto armado, submetidas à flexão simples, conforme as recomendações da norma NBR 6118/2003 – Projeto de Estruturas de Concreto. O programa foi implementado na linguagem de programação Microsoft Visual Basic, aproveitando os recursos fornecidos por esta linguagem, que propiciam o desenvolvimento de uma entrada de dados amigável, típica do ambiente Windows. A fissuração, em elementos de concreto armado, ocorre quando as tensões de tração no concreto excedem a sua capacidade resistente. Nos elementos fissurados, as aberturas das fissuras devem ser controladas. Segundo as recomendações da norma, o valor característico da abertura das fissuras não deve ultrapassar determinados valores admissíveis. No procedimento implementado, são determinadas as aberturas das fissuras considerando-se o conjunto de barras da armadura tracionada e a camada mais tracionada da armadura, com o propósito de estabelecer a situação mais desfavorável. O programa tem também a pretensão de auxiliar estudantes de engenharia na compreensão do fenômeno da fissuração, fornecendo valores de elementos que caracterizam o funcionamento da peça fletida.

O objetivo desta dissertação é aperfeiçoar procedimentos experimentais que permitam a determinação das propriedades dinâmicas de estruturas complexas, mediante o emprego de modelos em escala reduzida. Estes procedimentos são aplicados para a avaliação do dano em estruturas, através de ensaios dinâmicos não destrutivos. realizada a análise dos materiais e técnicas construtivas adequadas para a simulação do comportamento do concreto armado até a ruptura. Descreve-se o método experimental aplicado na determinação das frequências naturais e modos de vibração de um estádio de futebol. Elaboram-se gráficos da evolução da frequência com o incremento do dano resultante das cargas crescentes aplicadas, assim como também gráficos de fissuras e deslocamentos estáticos. Os resultados do modelo são comparados com soluções numéricas disponíveis e com medições realizadas in loco sobre a estrutura real. / The objective of the thesis is to apply and improve experimental methods to determinate the dynamic properties of complex structures by means of small scale models, in arder to evaluate damage in structures by means of non-destructive dynamics tests Selection of materials and constrution technics to simulate the behavior of reinforced concrete until rupture. The experimental method used to determinate the natural frequencies and vibrations medes of a section of a reinforced concrete football stadium is described. Graphs of the evolution of the frequency with the evolution of damage, resulting from increasing loads, as well as plots of crack distribution and static displacement are presented. The results are compared with available numerical solutions and measurements performed on the real structure.

In last century, both in Uruguay and in the world, there became evident the consolidation of the utilization of the reinforced concrete, as fundamental material, for the construction of structures of use in architecture and civil engineering works. This reality demanded the investigation in the materials area, as this way also of models of structural design. On the other hand, in the last decade, this process coincide with the strengthening of the gold’s mining industry in the North- East of the territory of Uruguay, extractive activity, generating of stony residues with big quantities and with important questions as for his environmental aggression. This work took as an aim the study of the technical viability of the use of this stony residue in the production of concrete, in substitution of the conventional coarse aggregate. The investigation included the characterization of the same one and the comparison with the aggregates of traditional use, as much as in what involves to the performance as regarding the quantification of generation and use. In the first part, there was analyzed the importance of the use of residues in the industry of the construction linked to the development of a politics that attends to the environmental problematic and there was relieved the destination of the residues, product of the mining industry, in countries of Latin America and the rest of the world that possess a significant experience in this productive activity. Later the contemporary analysis was included in the study on the coarse aggregates, vision that considers the active participation of the same ones in the fundamental properties of the concrete, investigating the particularities of the stony ones depending on his physical characteristics and his chemical composition. In the end, an experimental stage was developed working on the stony chosen residue, the product of a metamorphism of high degree in a mafica rock, and the obtained values were compared with those of the stony ones of common use in the industry of the construction in Uruguay and in several regions. The analysis of the results allows concluding that this stony residue has sufficient conditions from the technical point of view to be considered in the production of concrete, as a possible substitute for conventional coarse aggregate. / En el siglo pasado, tanto en Uruguay como en el mundo, se hizo evidente la consolidación de la utilización del hormigón armado, como material fundamental, para la construcción de estructuras de uso en obras arquitectura como de ingeniería civil. Esta realidad exigió la investigación en el área de los materiales como así también de modelos de diseño estructural. Por otra parte, en la última década, este proceso coincide con el fortalecimiento de la industria minera del oro en el noreste del territorio del Uruguay, actividad extractiva, generadora de residuos pétreos en grandes cantidades y con importantes cuestionamientos en cuanto a su agresión ambiental. Este trabajo tuvo como objetivo el estudio de la viabilidad técnica del uso de este residuo pétreo en la producción de hormigón, en sustitución del agregado grueso convencional. La investigación incluyó la caracterización del mismo y la comparación con los agregados de uso tradicional tanto en lo que involucra al desempeño como en lo que se refiere a la cuantificación de generación y uso. En la primera parte, se analizó la importancia del uso de residuos en la industria de la construcción vinculado al desarrollo de una política que atienda la problemática ambiental y se relevó el destino de los residuos, producto de la minería, en países de América Latina y del resto del mundo que poseen una experiencia significativa en esta actividad productiva. A continuación se incluyó en el estudio el análisis contemporáneo sobre los agregados gruesos, visión que considera la participación activa de los mismos en las propiedades fundamentales del hormigón, investigando las particularidades de los pétreos en función de sus características físicas y su composición química. En el final se desarrolló una etapa experimental trabajando sobre el residuo pétreo elegido, una roca máfica producto de un metamorfismo de alto grado, y los valores obtenidos se compararon con los de los pétreos de uso común en la industria de la construcción en Uruguay y en varias regiones del mundo. El análisis de los resultados permite concluir que este residuo pétreo tiene condiciones suficientes desde el punto de vista técnico para ser considerado en la producción de hormigón, como un posible sustituto del agregado grueso convencional.

O objetivo deste trabalho é apresentar um modelo para análise probabilística de estruturas de concreto armado, sob estado plano de tensão, através do método dos elementos finitos. O modelo permite mostrar como as incertezas presentes nos principais parâmetros do comportamento de vigas e pilares afetam a variabilidade da resposta destas estruturas. Inicialmente é desenvolvida, através do Princípio dos Trabalhos Virtuais, uma formulação para análise não-linear física e geométrica de estruturas, submetidas a um estado plano de tensão, utilizando-se a formulação Lagrangeana Total. É apresentado um modelo para análise não-linear de estruturas de concreto através do método dos elementos finitos. O concreto é modelado através de elementos isoparamétricos bidimensionais, quadráticos, de oito nós, com dois graus de liberdade por nó. A armadura é representada através do modelo incorporado. Para resolver o sistema de equações não-lineares resultante, emprega-se o método BFGS, com o uso de “line-searches”. O modelo constitutivo bidimensional para o concreto é baseado naquele proposto por DARWIN, empregando-se o conceito de deformação uniaxial equivalente e o critério de ruptura bidimensional de KUPFER e GERSTLE. Após a fissuração, o modelo inclui o efeito de tension-stiffening e a rigidez ao corte no plano da fissura. O aço é modelado como um material elasto-plástico perfeito ou com um endurecimento linear, após o escoamento. É feita a comprovação experimental do modelo de elementos finitos, comparando-se análises numéricas com os resultados de ensaios de vigas, de pilares, e de uma viga-parede. Para a análise probabilística de estruturas, através do método de Monte Carlo, as propriedades do concreto têm a sua variabilidade modelada através de um campo estocástico bidimensional, gerado através do método da representação espectral. As propriedades da armadura e as dimensões da estrutura são consideradas como variáveis aleatórias de distribuição normal. São realizados testes paramétricos para vigas e pilares de concreto armado. O efeito da variação dos parâmetros estatísticos do concreto, da armadura e da geometria na resposta da estrutura é verificado. Após a definição do índice de confiabilidade β, é feita uma análise probabilística de vigas e de pilares projetados de acordo com as prescrições da NBR-6118/1980. Estas estruturas têm o seu nível de segurança avaliado, para uma determinada distribuição de carregamento, tanto em relação aos Estados Limites de Serviço, como em relação aos Estados Limites Últimos. / The objective of this work is to present a model for probabilistic analysis of reinforced concrete structures, under a plane stress state, through the finite element method. This model allows to show how the uncertainties that appear in the main parameters of the behavior of beams and columns affect the variability of the mechanical response of these structures. Initially, it is developed, through the Principle of the Virtual Work, a formulation for physical and geometric nonlinear analysis of plane structures, submitted to a plane stress state, using the Total Lagrangean formulation. A model is presented for nonlinear analysis of concrete structures through the finite element method . The concrete is modeled through two-dimensional isoparametric quadratic elements, with two degrees of freedom per node. The reinforcement is represented through the embedded model. To solve the resultant nonlinear system of equations, the BFGS technique is used, with additional line-searches. The two-dimensional constitutive model for concrete is based on that proposed by DARWIN, using the concept of equivalent uniaxial strain and the two-dimensional failure criterion of KUPFER and GERSTLE. After the cracking of concrete, the model includes the tension-stiffening effect and the shear stiffness in the plane of the crack. The steel is modeled as a perfect elasto-plastic material or with a linear hardening after yielding. The experimental validation of the finite element model is made, comparing the numerical analysis with tests results of beams, columns, and a shear-wall. For the probabilistic analysis of structures, through Monte Carlo's method, the concrete properties have their variability modeled through a two-dimensional stochastic field, generated through the spectral representation method. Reinforcement properties and structure dimensions are considered as normal distribution random variables. Parametric tests are accomplished for beams and columns of reinforced concrete. The effect of the variation of the statistical parameters of concrete, steel and dimensions in the structure response is verified. After the definition of the reliability index β, a probabilistic analysis of beams and columns, designed in agreement with the prescriptions of NBR-6118/1980, is made. These structures have their level of safety evaluated for a fixed load distribution, for both Service and Ultimate Limit States.

Recentemente, importantes pesquisadores e instituições a nível mundial têm desenvolvido grande esforço na execução de levantamentos de problemas em vários tipos de edificações, pois a catalogação e análise das ocorrências consistem em um ponto de partida para qualquer investigação dessa área. O estudo sistemático dos problemas a partir de suas manifestações características permite uma análise mais aprofundada de suas causas, subsidia com informações os trabalhos de reparo e manutenção das estruturas, além de poder contribuir para o entendimento do processo de produção, de modo a minimizar a incidência total de problemas. Desta forma, realizou-se no Estado de Pernambuco um levantamento das principais manifestações patológicas e das formas de recuperação empregadas nas estruturas, onde coletou-se dados relativos a serviços de reparo e reforço de estruturas em concreto armado nas empresas que trabalham com recuperação das mesmas. Foram cadastradas 189 obras compreendendo o período de 1978 a 1996, classificando-as de acordo com o entorno onde as mesmas estão inseridas e o tipo de uso da edificação. A partir de tais dados obteve-se o percentual de ocorrência das principais manifestações patológicas nos diversos tipos de edificação. Primeiramente observou-se que os pilares foram os elementos que apresentaram um maior índice de degradação, seguido de vigas e lajes, devido principalmente à ação da corrosão de armaduras e das fissuras provocadas pelas movimentações de origem estrutural. Tais manifestações estão diretamente associadas ao estabelecimento de procedimentos inadequados nas etapas de planejamento/projeto e execução do processo construtivo. Face ao grande percentual de danos associado à corrosão das armaduras encontrado no levantamento, realizou-se um estudo de caso para se verificar o nível de degradação de uma estrutura atacada por tal fenômeno. Os resultados encontrados mostraram que a obra objeto do estudo apresentava níveis críticos de deterioração, necessitando de intervenção imediata para restabelecer a sua funcionalidade. Através das análises realizadas pode-se concluir que a maioria dos danos que ocorrem nas edificações poderiam ser minimizados caso houvesse um efetivo controle de qualidade durante o processo construtivo, aliado a um programa de manutenção preventiva das estruturas de concreto armado. / Recently recognized researchers and institutions around the world have done great efforts in order to better understand the main problems found in some kind of buildings. The creation of a catalogue of usual problems and the correspondent analysis is the first step for any survey in this area. A sistematic study of those most common ocurrencies would allows a better analysis of their causes. This kind of study could be subsidized with informations collected from repaire and maintenance companies that work with the structure repairing. In this way, a survey was developed in Pernambuco state, Brazil, studying the main damages and the diferent techniques used for rehabilitation of those structures. The collection was carried out into companies that work in this area. A total of 189 buildings were studied and classified according to the external conditions that they face and the use of building. With this data, an incidence percentual of main problems was obtained, depending on the use of the buildings. It was detected that columns are the elements with highest rate of degradation, meanly because of the corrosion of reinforcement and cracks provocated by structural movements. These problems are directly associated with use of inadequate procedures on the planning/project stage and in the construction stage. Facing the high percentual of damages associated with corrosion of reinforcement found in this survey, it was developed a case study in order to verify the degradation level of a structure atacked with this phenomenon. The results obtained showed that the building under study presented critical levels of deterioration, with the need of an imediate intervention to achieve functional re-establishment. Through the analysis of the 189 buildings it was conclued that the majority of damages ocurred in buildings in Pernambuco could be minimized with an effective quality control during the construction phase and a adoption of maintenance program for reinforced concrete structures.

O objetivo deste trabalho é a análise não-linear de pilares de concreto armado com seção transversal e distribuição da armadura arbitrárias, variáveis ao longo do eixo, e com condições genéricas de apoio nas extremidades. A fluência e a retração do concreto são consideradas na análise. A solução é obtida através do método dos elementos finitos, com um modelo em deslocamentos, empregando um algoritmo que usa a rigidez tangente e um algoritmo que -u sa a rigidez secante. ~stãoi ncluidos exemplos de utili~~çãdoo método proposto. / The aim of this work is the nonlinear analysis of reinforced concrete pillars of arbitrary cross se-c tion and reinforcement distribution, variable along the axis, and with arbitrary boundary conditions. Creep and shrinkage of concrete are considered in the analysis. The solution is obtained by the finite element method, using a displacement model. Tangent and secant stiffness approaches are both used. Some examples o£ application of the proposed method are included.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Programa de Pós-Graduação em Estruturas e Construção Civil, 2013. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2014-05-27T11:27:28Z No. of bitstreams: 1 2013_IvoCarrijoAndradeNeto.pdf: 5289227 bytes, checksum: e6f3ac37ea302a02d67bc567c6b79e74 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2014-06-04T11:14:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_IvoCarrijoAndradeNeto.pdf: 5289227 bytes, checksum: e6f3ac37ea302a02d67bc567c6b79e74 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-06-04T11:14:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_IvoCarrijoAndradeNeto.pdf: 5289227 bytes, checksum: e6f3ac37ea302a02d67bc567c6b79e74 (MD5) / A obtenção dos parâmetros de instabilidade global em edifícios com vigas e lajes maciças e com lajes planas é importante por estas se tratarem de um sistema estrutural empregado na construção de edifícios altos, que há muitos anos tem sido objeto de estudo de diversos pesquisadores. A confiabilidade de tal estrutura deve ser feita de maneira minuciosa levando-se em conta fatores como rigidez, quando comparada a sistemas convencionais com lajes, vigas e pilares. Este trabalho visa contribuir para a avaliação da instabilidade global de estruturas. Tal avaliação será feita considerando algumas variações nas tipologias estruturais como resistência característica do concreto, módulo de elasticidade, seções dos pilares ao longo da altura e pé-direito duplo. O comportamento das estruturas mediante tais variações foi feito através de modelagens numéricas utilizando o software SAP2000, que nos fornece os parâmetros simplificados de estabilidade (α e γz) e pelo método P-Δ indicando assim se há necessidade de uma análise criteriosa de segunda ordem para garantir a confiabilidade da estrutura. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Obtaining the parameters of overall instability in buildings with beams and slabs and flat slabs is important since they refer to a structural system used in the construction of tall buildings, which has been studied by several researchers for many years. The reliability of such structures must be taken to thoroughly taking into account factors such as rigidity when compared to conventional systems with slabs, beams and columns. This work aims to contribute to the evaluation of overall instability of structures. Such an evaluation will be made considering some variations in structural typologies as concrete strength to compression, modulus of elasticity, sections of the columns along the height and double height. The behavior of structures through the variations was made using numerical modeling using the software SAP2000, which provides us with the simplified parameters of stability as (α and γz) and by method P-Δ thus indicating then, if whether there is need for a careful analysis of second order to ensure the reliability of the structure.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, 2013. / Submitted by Gomes Neide (neide@bce.unb.br) on 2014-07-03T15:51:30Z No. of bitstreams: 1 2013_JonathanMelodeOliveira.pdf: 1637155 bytes, checksum: b157faa2ebaa8e797fc52dcb44446eed (MD5) / Rejected by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br), reason: Neide, Por favor, trocar o arquivo. Obrigada! Jacqueline on 2014-07-07T16:09:09Z (GMT) / Submitted by Gomes Neide (neide@bce.unb.br) on 2014-07-21T19:44:14Z No. of bitstreams: 1 2013_RudiSatoSimões.pdf: 3731859 bytes, checksum: aa2c74a8e8f19c780ce33735835f0a70 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2014-07-22T13:01:57Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_RudiSatoSimões.pdf: 3731859 bytes, checksum: aa2c74a8e8f19c780ce33735835f0a70 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-07-22T13:01:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_RudiSatoSimões.pdf: 3731859 bytes, checksum: aa2c74a8e8f19c780ce33735835f0a70 (MD5) / Tem-se como objetivo principal do trabalho desenvolver um Método de Apropriação de Custos Diretos, validando-o nos serviços da Estrutura de Concreto Armado que abarcam os custos do serviço de fôrmas, escoramento, armação, protensão, controle tecnológico e concretagem, sendo ainda para este último, consideradas as atividades como lançamento do concreto e cura. A pesquisa é desenvolvida em uma obra edilícia em um bairro de alto padrão aquisitivo da cidade de Brasília, de propriedade de uma empresa de grande porte do ramo da construção civil. O desenvolvimento deste método é justificado, pois a construção civil é um dos setores mais proeminentes da economia brasileira, responsável por uma grande parcela do PIB nacional e assim sendo qualquer esforço para melhorar a estabilidade econômica destas empresas consequentemente acabaria por afetar positivamente o desenvolvimento do país como um todo. A estrutura da pesquisa escolhida para a construção do conhecimento na dissertação e consequentemente formulação do método foi o Estudo de Caso por se tratar de uma abordagem especifica somente ligada aos custos dos serviços da Estrutura de Concreto Armado (ECA) em associação a uma construtora. Como resultados têm-se o diagnóstico do sistema de custos da empresa, ressaltando as inter-relações entre os setores envolvidos e seus possíveis pontos de melhoria, E também a elaboração do o Método de Apropriação dos custos diretos e a sua validação por meio dos dados coletados nos serviços da ECA. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Has as main objective to develop a method Appropriation Direct Costs , validating it in the concrete structure covering the costs of the service formwork , shoring , frames , prestressing , control technology and concreting work , and yet for the latter , the activities considered as the casting and curing . The research is developed in a construction site in a neighborhood with high purchasing pattern of Brasília, owned by a large company in the construction business. The development of this method is justified because the construction industry is one of the most prominent sectors of the Brazilian economy , accounts for a large share of national GDP and therefore any effort to improve the economic stability of these companies thus eventually positively affect the country's development as a whole. The structure of research chosen for the construction of knowledge in the dissertation and hence formulation of the method was the case study because it is an approach specifies only linked to the costs of the Reinforced Concrete Structure (RCS) services in association with a construction company. The results have the diagnosis of the company's cost system, emphasizing the interrelationships between the sectors involved and possible areas for improvement, and also the preparation of the Appropriation method of direct costs and their validation by means of data collected the RCS services.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2014. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2014-11-14T13:06:18Z No. of bitstreams: 1 2014_MonicaMariaEmerencianoBueno.pdf: 3326502 bytes, checksum: c690a848f93b295f87011d94c324b484 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2014-11-18T10:49:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_MonicaMariaEmerencianoBueno.pdf: 3326502 bytes, checksum: c690a848f93b295f87011d94c324b484 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-18T10:49:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_MonicaMariaEmerencianoBueno.pdf: 3326502 bytes, checksum: c690a848f93b295f87011d94c324b484 (MD5) / A consideração da não-linearidade física na análise de segunda ordem global de estruturas de concreto armado pode ser introduzida de forma simplificada adotando valores reduzidos de inércia bruta dos elementos. Vários autores já estudaram este tema e existe uma série de valores propostos que compõem códigos e normas de diferentes países contemplando esta forma simplificada de considerar a não-linearidade física, porém algumas lacunas ainda precisam ser preenchidas e atualizadas para as edificações atuais. Com a difusão do uso de análises não-lineares devido aos programas de cálculo estrutural os conceitos de análise não-linear deixaram de ser exclusividade dos edifícios altos e passaram a fazer parte das rotinas de cálculo em geral, trazendo para os projetos de engenharia uma melhor aproximação com o comportamento real Este trabalho tem como objetivo estudar valores aproximados para a rigidez equivalente de vigas e pilares de pórtico para uma determinada tipologia de edificação com o intuito de simular a não-linearidade física para análises de segunda ordem global em estruturas de concreto armado com menos de quatro pavimentos, caso que ainda não está contemplado na NBR 6118:2007. Para esta análise variou-se uma série de características a fim de observar a modificação da rigidez equivalente: dimensão dos elementos, número de pavimentos, carregamentos e fck. Ao final uma proposta é apresentada para o universo de casos estudados. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The consideration of the physical nonlinearity in the second global order analysis of reinforced concrete structures can be introduced in a simplified manner by adopting reduced values of gross inertia of the elements. Several authors have studied this topic and there are a number of default values recommended by codes and standards in different countries contemplating this simplified way to consider the physical nonlinearity, however some gaps remain to be filled and updated for today's buildings. With the widespread use of nonlinear analysis due to structural calculation software, the concepts of nonlinear analysis are no longer exclusive to tall buildings and became part of the calculation routines in general, bringing to engineering projects a better approximation to the actual behavior. The objective of this work is to study approximate values of equivalent stiffness of beams and columns of frames for a particular type of building in order to simulate the physical nonlinearity analysis of global second order in reinforced concrete structures under four-storey, still not contemplated in the NBR 6118:2007. A series of features was varied, in order to observe the modification of the equivalent stiffness: size of elements, number of floors, loading and fck. At the end a proposal is submitted to the universe of studied cases.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2014. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2014-12-18T15:00:31Z No. of bitstreams: 1 2014_NiveaGabrielaBenevidesdeAlbuquerque.pdf: 62275227 bytes, checksum: b47e61ad1a632a18dc73e98cd51ed5cc (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2014-12-29T17:14:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_NiveaGabrielaBenevidesdeAlbuquerque.pdf: 62275227 bytes, checksum: b47e61ad1a632a18dc73e98cd51ed5cc (MD5) / Made available in DSpace on 2014-12-29T17:14:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_NiveaGabrielaBenevidesdeAlbuquerque.pdf: 62275227 bytes, checksum: b47e61ad1a632a18dc73e98cd51ed5cc (MD5) / São apresentados os resultados de uma pesquisa experimental sobre punção em ligações de lajes lisas de concreto armado com pilares de borda considerando-se a transferência de momentos e cisalhamento não uniforme devido às excentricidades no apoio, especialmente utilizando excentricidades externas, dada a necessidade de maiores diretrizes normativas. Foram ensaiados 13 modelos locais de 2.350 mm x 1.700 mm de um pavimento de concreto armado com 180 mm de espessura em torno do pilar de borda com seção transversal quadrada de 300 mm x 300 mm de lado, com projeções na base para imposição das excentricidades que reproduziram uma porção de laje. A posição do apoio sob o pilar determinou a excentricidade – variável principal entre os modelos – sendo também controladas as condições de contorno e taxas de armadura de flexão. Parâmetros adicionais como armadura de cisalhamento (studs) e de torção (estribos) foram investigados em 4 desses modelos. Os resultados obtidos com os ensaios possibilitaram avaliar comparativamente o comportamento dos modelos quanto às deformações nas armaduras de flexão, cisalhamento e torção e do concreto, deslocamentos verticais e horizontais, padrão de fissuração, modos de ruptura e cargas últimas das lajes. São apresentadas as previsões da capacidade última das ligações ensaiadas conforme as prescrições das normas correntes, em particular o EC2 (2004), no qual é baseada a norma brasileira e o ACI 318 (2011), incluindo também estimativas do banco de dados formado a fim de mostrar uma visão mais ampla do problema. Uma metodologia simplificada de cálculo para obtenção da carga última foi desenvolvida na tentativa de auxiliar a compreensão do modo pelo qual ocorre a transferência das cargas e momentos na ligação entre a laje e o pilar de borda quando submetido às excentricidades. Por fim, uma simulação numérica é reproduzida, correlacionando-se os dados monitorados em laboratório aos resultados provenientes da modelagem em elementos finitos visando obter a distribuição do esforço cortante no perímetro crítico. De posse dos resultados calibrados e validados, são propostas mudanças nos valores de k do EC2 (2004) para que as previsões de capacidade resistente à punção em ligações de borda forneçam valores mais próximos aos experimentais. ____________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This work presents the punching results of an experimental research on reinforced concrete flat slab-edge column connections considering the moment transferring and uneven shear due to support eccentricities, especially outward ones, since it’s been recognized the need for further guidelines on code provisions, mainly with respect to the design process using outward eccentricities. Thirteen local models were tested, reproducing a 2,350 mm x 1,700 mm portion of a 180 mm thick reinforced concrete slab adjacent to a 300 mm x 300 mm squared edge column, provided with an 830 mm of total height projection at the base for the imposition of eccentricities. The position of the support under the column has determined the eccentricity – the main variable among models. Boundary conditions and flexural geometrical ratio have also been controlled. Additional parameters such as shear reinforcement (studs) and torsional reinforcement (stirrups) were investigated in four of these models. The results obtained from the experimental tests comparatively show the models’ behaviour with relation to its strain capacity on the flexural, shear and torsional reinforcement and concrete surface, vertical and horizontal displacements, crack pattern, failure modes and ultimate loads. Predictions of ultimate capacity of the tested connections are presented following the requirements of current standards, particularly EC2 (2004), on which is based the Brazilian standard and ACI 318 (2011), also including estimation of a database to show an overview of these scenarios. A simplified calculation methodology for obtaining the ultimate load was developed focusing on a greater comprehension of the way loads and moments are transferred from the slab to the edge column when subjected to eccentricities. Finally, a numerical simulation is reproduced, by matching the data based on lab monitoring to the results from finite element modelling in order to obtain the distribution of the critical shear perimeter. With those calibrated and validated results, changes in the values of k from EC2 (2004) for punching predictions of edge connections are proposed, providing closer values to the test ones.