Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (Estruturas). Universidade do Porto. Faculdade de Engenharia. 2011

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:42:04Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6678_1.pdf: 1127167 bytes, checksum: af55e415f7b95e4fd309b60af453a49a (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2003 / Este trabalho tem por objetivo analisar um sistema de contraventamento misto, composto por treliças passantes, também conhecidas como "outriggers", unidas rigidamente a pilares parede. A análise tridimensional foi efetuada através do método dos elementos finitos num edifício com 50 pavimentos, com pilares metálicos de alta resistência no contorno da edificação e pilares parede de concreto armado no centro da mesma. Para as lajes foi admitido o comportamento de diafragma rígido, onde a contribuição de sua rigidez à flexão foi considerada pelas vigas mistas, sendo estas vigas e os pilares, modelados por elementos de barra. O pré-dimensionamento dos elementos metálicos foi realizado de acordo com a NBR 8800. Os resultados obtidos pelos estados limites de utilização, considerando os casos de carregamento: peso próprio, sobrecarga, desaprumo e vento, permitiram avaliar a eficiência das treliças passantes através da redução dos deslocamentos laterais e dos momentos fletores, bem como, avaliar os cintamentos localizados nos níveis de posicionamento dos "outriggers", através da redistribuição os esforços axiais dos pilares metálicos. Apresenta-se, também, uma comparação dos resultados obtidos por meio das análises tridimensionais com o modelo plano simplificado encontrado na literatura técnica. Conclui-se que o sistema de contraventamento adotado no modelo proposto, apresentou-se adequado quanto aos deslocamentos limites e ao conforto humano estabelecidos pela NBR 8800, NBR 6123 e pelo projeto de revisão da NBR 6118/2001, e que os cintamentos modelados, além de proporcionar reduções nos esforços axiais dos pilares metálicos mais solicitados, caracterizam o sistema de contraventamento vertical principal na direção secundária. Para as comparações realizadas entre as análises tridimensionais e o modelo simplificado, verificou-se que os resultados dos esforços de momentos fletores apresentaram diferenças menores do que os deslocamentos laterais da edificação

O trabalho analisa as forças atuantes no contraventamento de treliças triangulares de coberturas de madeira por meio de modelos numéricos computacionais. Os modelos foram confeccionados no sistema de análise estrutural Strap e consideram o funcionamento do contraventamento na estrutura tridimensional. Os valores máximos das forças obtidas nos modelos tridimensionais foram comparados aos valores mínimos indicados pelo método de estimativa da NBR 7190 (1997), este, baseado na instabilidade lateral do elemento contraventado. Os valores dos modelos tridimensionais também foram comparados aos métodos do Eurocode 5, da norma sul-africana SABS 0163 e aos valores propostos por Underwood (2000), por apresentarem formulação semelhante ao da NBR 7190 (1997). Os modelos representam galpões usuais na prática, com dimensões variando de 12 a 24 metros de vão; 24 a 96 metros de comprimento; 3, 4 e 6 metros de altura do pilar. Foram analisados para os tipos de treliça Howe e Pratt, para as classes de madeira C30 e C50 e para os tipos de telhas fibrocimento, metálicas e cerâmicas, materiais mais utilizados no Brasil. Os resultados mostram que as forças atuantes no contraventamento dos modelos tridimensionais são superiores aos valores obtidos pelo método da NBR 7190 (1997) e que valores obtidos pelos métodos propostos pelo Eurocode 5 e por Underwood (2000) apresentam-se mais seguros diante do funcionamento global da estrutura. / This work analyzes the forces acting on the bracing bars of triangular timber trusses by computational numerical models. The models are produced in the system of structural analysis Strap and consider the operation of bracing in the three-dimensional structure. The maximum forces obtained in the three-dimensional models are compared to the minimum values indicated by the estimation method of the NBR 7190 (1997), which is based on the lateral instability of the braced element. The values of three-dimensional models are also compared to the methods of Eurocode 5, the South African standard SABS 0163 and the values proposed by Underwood (2000). The models represent sheds with usual dimensions ranging from 12 to 24 meters wide, 24 to 96 feet long, and pillar 3, 4 and 6 meters tall. Are analyzed the Pratt and Howe types of truss, the timber classes C30 and C50 and the types of tiles: cement, metal and ceramics, materials most used in Brazil. The results show that the forces acting on the bracing of the three-dimensional models are greater than those obtained by the NBR 7190 (1997) and values obtained by methods proposed by the Eurocode 5 and Underwood (2000) provides more insurance on the overall functioning structure.

O trabalho analisa as forças atuantes no contraventamento de treliças triangulares de coberturas de madeira por meio de modelos numéricos computacionais. Os modelos foram confeccionados no sistema de análise estrutural Strap e consideram o funcionamento do contraventamento na estrutura tridimensional. Os valores máximos das forças obtidas nos modelos tridimensionais foram comparados aos valores mínimos indicados pelo método de estimativa da NBR 7190 (1997), este, baseado na instabilidade lateral do elemento contraventado. Os valores dos modelos tridimensionais também foram comparados aos métodos do Eurocode 5, da norma sul-africana SABS 0163 e aos valores propostos por Underwood (2000), por apresentarem formulação semelhante ao da NBR 7190 (1997). Os modelos representam galpões usuais na prática, com dimensões variando de 12 a 24 metros de vão; 24 a 96 metros de comprimento; 3, 4 e 6 metros de altura do pilar. Foram analisados para os tipos de treliça Howe e Pratt, para as classes de madeira C30 e C50 e para os tipos de telhas fibrocimento, metálicas e cerâmicas, materiais mais utilizados no Brasil. Os resultados mostram que as forças atuantes no contraventamento dos modelos tridimensionais são superiores aos valores obtidos pelo método da NBR 7190 (1997) e que valores obtidos pelos métodos propostos pelo Eurocode 5 e por Underwood (2000) apresentam-se mais seguros diante do funcionamento global da estrutura. / This work analyzes the forces acting on the bracing bars of triangular timber trusses by computational numerical models. The models are produced in the system of structural analysis Strap and consider the operation of bracing in the three-dimensional structure. The maximum forces obtained in the three-dimensional models are compared to the minimum values indicated by the estimation method of the NBR 7190 (1997), which is based on the lateral instability of the braced element. The values of three-dimensional models are also compared to the methods of Eurocode 5, the South African standard SABS 0163 and the values proposed by Underwood (2000). The models represent sheds with usual dimensions ranging from 12 to 24 meters wide, 24 to 96 feet long, and pillar 3, 4 and 6 meters tall. Are analyzed the Pratt and Howe types of truss, the timber classes C30 and C50 and the types of tiles: cement, metal and ceramics, materials most used in Brazil. The results show that the forces acting on the bracing of the three-dimensional models are greater than those obtained by the NBR 7190 (1997) and values obtained by methods proposed by the Eurocode 5 and Underwood (2000) provides more insurance on the overall functioning structure.

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:41:58Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6651_1.pdf: 3758426 bytes, checksum: 912fa7d1da38c4d0e651d9035165d5a8 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2003 / Contraventamento treliçado é um dos sistemas de resistência a cargas laterais mais utilizado em edifícios de andares múltiplos estruturados em aço. Diversas são as possibilidades de uso deste tipo de contraventamento, podendo ser empregado satisfatoriamente tanto em edifícios de pequena quanto de elevada altura, como nos altos arranha-céus com estruturas tubulares treliçadas. O presente trabalho tem como objetivo realizar um estudo comparativo das diversas possibilidades de utilização deste sistema de resistência a cargas laterais. Diversos aspectos foram analisados. Entre outros, podemos citar a esbeltez do contraventamento, o tipo de treliçamento, a contribuição da rigidez axial dos elementos da treliça nos deslocamentos da estrutura, a posição do contraventamento em relação ao centro de rotação da edificação, a variação do contraventamento ao longo da altura da edificação, a associação entre contraventamentos, o posicionamento dos contraventamentos ao longo da altura e o tamanho dos módulos do treliçamento. Foi realizada uma análise numérica utilizando o método dos elementos finitos, sendo os elementos estruturais pré-dimensionados de acordo com as prescrições da NBR-8800. Para as vigas e as lajes foi adotado o sistema misto, não escorado, onde as propriedades geométricas da seção mista foram obtidas por homogeneização teórica da seção

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (Especialização em Estruturas). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:22Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2004-02-12Bitstream added on 2014-06-13T19:53:03Z : No. of bitstreams: 1 molina_jc_me_ilha.pdf: 1032005 bytes, checksum: ca5a19c94abacf21752f94991dff250b (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Fundação de Ensino Pesquisa e Extensão de Ilha Solteira (FEPISA) / Este trabalho de pesquisa tem a finalidade de analisar o comportamento de edificações de aço. Essas edificações são constituídas de pórticos, espaçados igualmente no sentido longitudinal, considerando o conjunto telha - terça na sua contenção transversal e principalmente longitudinal. As telhas são fixadas nas terças e este conjunto é fixado ao pórtico, de maneira a garantir a sua funcionalidade como um painel rígido, ação diafragma. A análise estrutural é efetuada através do processamento numérico, e são analisadas edificações de aço com dimensões transversais de 10.0, 15.0 e 20.0 metros de vão, tendo o espaçamento longitudinal entre pórticos de 4.0, 5.0, 6.0 e 7.0 metros. Primeiramente são analisados os painéis laterais das edificações, e na seqüência a edificação como um todo com relação ao seu comportamento global. Para finalizar, uma vez definidas todas as características da estrutura, é avaliado o comportamento da edificação quanto ao seu estado limite de utilização, ou seja, a rigidez proporcionada pelo sistema convencional e a ação diafragma formada pelo conjunto telha - terça. / This research work has the purpose to analyze the behavior of buildings in steel. Those buildings have been made by frames, with the same distance in the longitudinal direction, and used the purlin-sheeting system it your transverse restrain and mainly longitudinal. The sheetings are fastened on purlins and this system conected in the frame, in way to guarantee the functionality as a rigid panel, diaphragm action. The structural analysis is made through the numeric processing, and the steel buildings are analyzed with traverse dimensions of 10.0, 15.0 and 20.0 meters, and longitudinal dimension to the each other with 4.0, 5.0, 6.0 and 7.0 meters. Initially the lateral panels purlinsheeting system, are analyzed isolated, and in the sequence this system is connected to the building and analyzed with relationship the global behavior. Finally, once defined all the characteristics of the structure, the building behavior is evaluated with the limit state used, in other words, the proportionate rigidity for the braced system and the action diaphragm formed by the purlin-sheeting system.

Submitted by Bruna Rodrigues (bruna92rodrigues@yahoo.com.br) on 2016-09-21T13:53:20Z No. of bitstreams: 1 DissLFS.pdf: 15776549 bytes, checksum: d345f39604b7efb99df0f362ce8001a2 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-21T18:26:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissLFS.pdf: 15776549 bytes, checksum: d345f39604b7efb99df0f362ce8001a2 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-21T18:26:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissLFS.pdf: 15776549 bytes, checksum: d345f39604b7efb99df0f362ce8001a2 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-21T18:26:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissLFS.pdf: 15776549 bytes, checksum: d345f39604b7efb99df0f362ce8001a2 (MD5) Previous issue date: 2015-08-25 / Não recebi financiamento / The use of precast concrete system in multi-storey buildings demand for structural solutions that enable its horizontal stability without implicating the architectural and economic aspects, its challenge is borne by the structural engineer, who often need to assign additional structures (substructures of bracing) that provide the rigidity necessary to ensure the overall stability of the assembly. This study aims to analyze and evaluate the technical and economic performance of bracing systems applied to buildings with multiple floors with precast concrete structure and can be justified by the current need to develop appropriate technically ways of choice in the constructive system. The development of this study is the analysis of global stability in multi-storey buildings with the application of bracing systems, evaluating the influence of the stiffness and the arrangement of these elements in the performance of the structure, and comparing the concrete consumption values of the structures formed by beams and columns (disregarding the slabs and the foundation), and also values of the efforts in the foundation. To develop this study we used the commercial software STRAP® as a support tool for calculations, where the results gotten by it, showed that the bracing substructures improved the behavior of the structures analyzed in the issue of global stability. Finally, they were provided the necessary subsidies for the proper choice of the wind bracing system to be employed on the structures analyzed in this work. / O emprego do sistema pré-moldado de concreto em edifícios de múltiplos pavimentos demanda por soluções estruturais que viabilizem a sua estabilidade horizontal, sem o comprometimento dos aspectos arquitetônicos e econômicos, tal desafio fica a cargo do engenheiro de estruturas, que muitas vezes necessita atribuir estruturas complementares (subestruturas de contraventamento) que ofereçam a rigidez necessária para garantir a estabilidade global do conjunto. Este estudo tem como objetivo analisar e avaliar o desempenho técnico e econômico dos sistemas de contraventamento aplicados em edifícios de múltiplos pavimentos com estrutura prémoldada de concreto e pode ser justificado pela necessidade atual de desenvolver maneiras tecnicamente adequadas de escolha do sistema construtivo. O desenvolvimento deste estudo consiste na análise da estabilidade global em edifícios de múltiplos pavimentos com a aplicação dos sistemas de contraventamento, avaliando a influência da rigidez e da disposição desses elementos no desempenho da estrutura, e comparando os valores dos consumos de concreto das estruturas formadas por vigas e pilares (desconsiderando as lajes e a fundação), e também os valores dos esforços na fundação. Para o desenvolvimento deste estudo foi utilizado o software comercial STRAP® como ferramenta de auxílio para os cálculos, onde os resultados obtidos através do mesmo, demonstraram que as subestruturas de contraventamento melhoraram o comportamento das estruturas analisadas na questão da estabilidade global. Por fim, foram fornecidos os subsídios necessários para a escolha adequada do sistema de contraventamento a ser empregados sobre as estruturas analisadas neste trabalho.

O núcleo resistente, considerado um dos principais elementos componentes dos sistemas estruturais de edifícios de andares múltiplos, quando associado ao sistema de contraventamento, consegue conferir à estrutura um razoável acréscimo de rigidez. O núcleo é ainda o único elemento estrutural capaz de resistir isoladamente a todos os esforços atuantes na estrutura de um edifício, contribuindo na determinação mais precisa dos seus deslocamentos. Baseado nestes fatores, acredita-se que as diferentes modelagens, adotadas para o núcleo, proporcionarão diferentes resultados para a mesma estrutura de contraventamento. Este trabalho tem como principal objetivo analisar a influência que estas modelagens exercem na estrutura de contraventamento. Inicialmente, são apresentadas algumas das modelagens mais utilizadas para o núcleo. Com estas modelagens foram processadas algumas estruturas, e os diversos resultados obtidos utilizados no processo comparativo. Para o processamento foram consideradas análises em teoria de primeira e segunda ordem e, para as fundações, vinculação rígida. Não serão consideradas as deformações por esforço cortante nos elementos. / Resistant cores, are considered one of the principal elements of the structural systems of multistory buildings. When associated to the bracing structure, it gives to the structure a reasonable stiffness increment. The core is still the only structural element capable to resist separately all the efforts in the structure of a building, contributing to a more accurate determination of its displacements. Based on these factors, it is believed that different modeling adopted for the cores will provide different results for the same bracing structure. The main aim of this work is to analyze the influence that these modeling exerts on the bracing structure. First, some of the most used core modeling were presented. Then some structures were processed, using these modeling. The several obtained results were compared. For all the analysis it was considered the first and second order theory and rigid connections for the foundations. Shear deformation were not considered in the elements.

Este trabalho trata de detalhes de modelagem de estruturas de contraventamento de edifícios de concreto armado. Inicialmente são discutidos esquemas de modelagem para núcleos de rigidez. São comparados resultados obtidos através de três procedimentos distintos, com diferentes graus de simplicidade e eficiência. É também avaliada a contribuição de vigas secundárias, vigas que não estão conectadas diretamente em pilares, na estrutura de contraventamento. Para tanto são apresentados alguns arranjos onde a consideração das referidas vigas muda significativamente os resultados obtidos e a modelagem de uma estrutura completa de edifício com e sem as referidas vigas secundárias. Por fim, são apresentados um gerador de estruturas de contraventamento e um pós-processador gráfico para visualização da estrutura gerada e dos resultados obtidos, sejam esforços ou deslocamentos. / This work deals with some modelling details of bracing structures for reinforced concrete buildings. lnitially, modelling schemes of structural cores are discussed. Results obtained by three different procedures, with distinct levels of simplicity and efficacy, are compared. The work also shows the contribution of secondary beams, ones that are not directly connected to columns, to the stiffness of bracing structures. Some schemes, in which the consideration of those beams changes expressively the obtained results, and the complete modelling of a building structure, with and without secondary beams, are presented. Finally, the work also introduces a generator of bracing structures and a pos-processor, that permit the visualisation of the obtained results: internal efforts and displacements.