Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2016. / Submitted by Camila Duarte (camiladias@bce.unb.br) on 2017-01-09T15:18:28Z No. of bitstreams: 1 2016_HenaldoSantanadeMelo.pdf: 10436380 bytes, checksum: fd3b954a40f711c3d8fa84c81d72d01b (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-02-09T21:11:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_HenaldoSantanadeMelo.pdf: 10436380 bytes, checksum: fd3b954a40f711c3d8fa84c81d72d01b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-09T21:11:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_HenaldoSantanadeMelo.pdf: 10436380 bytes, checksum: fd3b954a40f711c3d8fa84c81d72d01b (MD5) / As pontes são de extrema importância num país de dimensão continental como o Brasil e atravessado por rios de integração nacional. Na análise estrutural de uma ponte, as ferramentas computacionais nem sempre estiveram disponíveis para os engenheiros. Em geral, a análise da superestrutura é realizada separando-a dos demais elementos integrantes da obra: meso e infraestrutura. Nessa etapa, a superestrutura em grelhas requer uma grande quantidade de cálculos, tornando a solução manual difícil de realizar. Dessa forma, hipóteses simplificadoras e Métodos Aproximados (expeditos) foram criados para que fosse possível a execução de cálculos analíticos; possibilitando a sua utilização para determinação das parcelas de carregamento atuante às correspondentes longarinas. A partir das novas ferramentas numéricas, tais como elementos finitos e diferenças finitas, foi possível obter um estudo mais fiel dos esforços atuantes na estrutura. Este trabalho tem como finalidade analisar o comportamento da distribuição dos coeficientes de repartição transversal, deslocamentos e de momento fletor pelo método de Engesser-Courbon, método de Leonhardt e Guyon-Massonnet e pelo método computacional utilizando a ferramenta de elementos finitos no software SAP2000, em pontes bi-apoiadas de concreto armado. A comparação foi feita para averiguar a confiabilidade do cálculo manual, tendo em vista que muitas pontes foram construídas sem a utilização de computadores. As pontes analisadas são do tipo grelha com longarinas e transversinas. Será apresentado de forma clara como cada modelagem foi feita e como os métodos manuais foram utilizados. / Bridges are of great importance in a country of continental dimensions such as Brazil. Besides, the country is crossed by rivers that have an important role in national integration. In structural analysis of a bridge, computational tools were not always available to engineers. In general, the analysis of the superstructure is made by separating it from other integral elements of the work: meso and infrastructure. In this step, the grid superstructure requires a lot of calculations what makes it difficult to perform manual solution. Thus simplifying assumptions and Approximate Methods (expedited) were created to make it possible to perform analytical calculations. They allow its use for determining the load acting portions that correspond to the stringers. From the new numerical tools, such as finite element and finite difference, it was possible to obtain a more accurate study of the forces acting on the structure. This work aims to analyze the behavior of the distribution of transverse distribution coefficients, displacement and bending moment by Engesser-Courbon method, Leonhardt and Guyon-Massonnet’s method and the computational method using the finite element tool in SAP2000 software in bi-supported bridges of reinforced concrete. The comparison will be made to ascertain the reliability of manual calculation based on the great number of bridges that were built without the use of computers. The analyzed bridges are of the grid type with stringers and crossbeams. Each modeling that was done will be clearly presented, and the way how the manual methods were used, as well.

O trabalho proposto tem por objetivo a redução e uniformização de esforços em grelhas em função do posicionamento dos apoios, através de técnicas de otimização matemática. Busca-se, pela mudança nas posições inicialmente idealizadas para os apoios, a redistribuição dos esforços em edificações devido à alteração na rigidez relativa dos elementos, de modo a possibilitar maior economia no consumo dos materiais componentes. Objetiva-se ainda, com base na análise de estruturas correntes, verificar a eficiência do procedimento proposto, ainda que consideradas as limitações à livre mudança de posição dos apoios. Com as finalidades descritas, foi desenvolvido um programa de computador que pretende se constituir em uma ferramenta auxiliar ao projetista na fase de concepção da estrutura portante de edifícios. Apesar de direcionada a estruturas de concreto armado, a formulação proposta pode ser adotada para o emprego de outros materiais. / The aim of this work is to reduce and to balance the internal forces on grillages based on the support positions, by the application of optimization techniques. By changing the initial position of the supports, a better redistribution of internal forces on the building due to the changes on the relative rigidity of the elements is achieved, consequently reducing the material consumption. Also, the objective is to verify, by means of several examples, the usefulness of the proposed procedure, even considering the limitations to the free displacements of the supports in the plane of the structure. To achieve these objectives, a software was developed, which intends to constitute an auxiliar tool to designers during the process of idealization of the structure. Initially developed to be applied to reinforced concrete structures, the presented formulation can be adopted to the use of other structural materials.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2015 / Made available in DSpace on 2015-09-01T04:08:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 333795.pdf: 18330062 bytes, checksum: 3961704adba1b90f5e178207230f9a24 (MD5) Previous issue date: 2015 / Neste trabalho será realizado um estudo comparativo das envoltórias dosmomentos fletores ao longo das vigas principais de pontes bi-apoiadas.Para a obtenção dessas envoltórias, foi utilizada a formulação deEngesser-Courbon, que considera as transversinas infinitamente rígidase uma análise numérica modelando a estrutura como grelha. Para aobtenção das envoltórias serão utilizados procedimentos computacionaisem linguagem de programação XOJO, incluindo o programa GAP-GELv1, permitindo uma entrada de dados paramétrica, que diminui aquantidade de dados necessários para o modelamento de diversos casos.Os casos analisados estudaram a presença de balanços e dos cortinas, ainfluência de elementos de laje e dos números de transversinas elongarina. Foi observado que as envoltórias de momentos fletoresobtidos pelos diferentes enfoques apresentaram valores próximos para aslongarinas de extremidade, porém, para as longarinas centrais,resultaram em diferenças significativas.<br> / Abstract: This work made a comparative study of the bending moments along thegirders of bi-supported bridges. To obtain the greatest moments wasused the Engesser-Courbon formulation, which considers the infinitelyrigid crossbeams and a numerical analysis modeling the structure as agrid of beams. To obtain the results, computational procedures weredeveloped in XOJO programming language, and also used the GAPGELv1 program, allowing parametric data entry, which reduces theamount of data required for modeling many cases. The models studiedthe presence of cantilevers and approach consoles, the influence of slabelements and the number of crossbeams and girders. It was observedthat the envelopes of bending moments obtained by different approachesexhibited similar values at the external girders, however, result insignificant differences in central girders.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. / Made available in DSpace on 2012-10-20T13:21:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 192819.pdf: 4377143 bytes, checksum: 09305cd8631f6b1b987fab161c433fb3 (MD5) / Este trabalho aborda aspectos da análise elástico-linear de lajes nervuradas de concreto armado através do modelo de analogia de grelha, o qual apresenta algumas vantagens em relação a outros métodos numéricos. São abordados alguns parâmetros que podem influenciar os resultados das análises, dando ênfase ao estudo do coeficiente de rigidez à torção, no modelo de analogia de grelha, e ao espaçamento entre nervuras da laje nervurada. Os resultados obtidos pelo modelo de analogia de grelha são comparados com os resultados obtidos calculando a laje nervurada como placa pela teoria da elasticidade, conforme permite a NBR-6118/78, e com o modelo tridimensional em elementos finitos. São apresentados exemplos de lajes quadradas e retangulares, com diferentes espaçamentos entre nervuras e diversas condições de apoio, inclusive considerações das lajes apoiadas em bordos indeslocáveis ou em vigas.

O trabalho proposto tem por objetivo a redução e uniformização de esforços em grelhas em função do posicionamento dos apoios, através de técnicas de otimização matemática. Busca-se, pela mudança nas posições inicialmente idealizadas para os apoios, a redistribuição dos esforços em edificações devido à alteração na rigidez relativa dos elementos, de modo a possibilitar maior economia no consumo dos materiais componentes. Objetiva-se ainda, com base na análise de estruturas correntes, verificar a eficiência do procedimento proposto, ainda que consideradas as limitações à livre mudança de posição dos apoios. Com as finalidades descritas, foi desenvolvido um programa de computador que pretende se constituir em uma ferramenta auxiliar ao projetista na fase de concepção da estrutura portante de edifícios. Apesar de direcionada a estruturas de concreto armado, a formulação proposta pode ser adotada para o emprego de outros materiais. / The aim of this work is to reduce and to balance the internal forces on grillages based on the support positions, by the application of optimization techniques. By changing the initial position of the supports, a better redistribution of internal forces on the building due to the changes on the relative rigidity of the elements is achieved, consequently reducing the material consumption. Also, the objective is to verify, by means of several examples, the usefulness of the proposed procedure, even considering the limitations to the free displacements of the supports in the plane of the structure. To achieve these objectives, a software was developed, which intends to constitute an auxiliar tool to designers during the process of idealization of the structure. Initially developed to be applied to reinforced concrete structures, the presented formulation can be adopted to the use of other structural materials.

Nos tempos atuais, já existe um forte desenvolvimento computacional no que diz respeito a análise de estruturas com características geométricas, de cargas e vinculações previamente definidas. Assim como os processadores, tem-se investido bastante em pré e pós-processadores, os quais são responsáveis pela maior parte do tempo dedicado a um projeto. No entanto, pode-se dizer que a definição automática das características geométricas dos elementos estruturais deixa a desejar. Hoje, esta etapa ainda é feita pelo engenheiro, apenas com uma ajuda indireta da máquina. Este trabalho apresenta uma maneira ótima de fazer o pré-dimensionamento das vigas de um pavimento de concreto armado. Para isso, desenvolveu-se uma formulação de minimização do custo de uma seção transversal com a qual, através de um método de aproximações combinadas, obtém-se o mínimo custo do vigamento de um pavimento. As variáveis envolvidas na função que representa o custo são: a altura da viga e as áreas de aço. E as restrições do problema são: a taxa geométrica da armadura, a taxa de armadura de compressão em relação a de tração e a flecha máxima pré-estabelecida pelo usuário. / Nowadays, there is a continuous development in structural computational analysis for known geometrical, loading and boundary conditions. Much effort has been made on the pre and pos-processors, which is the main part of the time spent in designing. The automatic definition of the geometrical characteristics for the structural elements, however is poor yet. Today, this phase is still carried out by the engineer, only with an indirect machine help. This work presents an optimal method to automate the first draft design of the beams reinforced concrete floor. A formulation to achieve the cross-section minimum cost function is proposed and then extended to the whole floor by combined approximation methods. In order to obtain the cost function the following values have been considered: the beam depth and the steel area. As problem constraints, the steel geometric rate, the steel compression with the steel tension rate and the limit displacement have to be prescribed by the user.

Utilizam-se as grelhas de reforço no combate ao trincamento por reflexão desde os anos 1980. Entretanto, o possível potencial na redução de deformações permanentes do pavimento têm sido pouco investigado. Neste contexto insere-se esta pesquisa com o objetivo de avaliar o processo de instalação das grelhas de reforço comercializadas no Brasil, o efeito de sua inserção nas camadas asfálticas de recapeamento e procedimentos para o dimensionamento estrutural. Inicialmente, foram realizados ensaios de fadiga em vigas prismáticas de concreto asfáltico, no modo cisalhante, no intuito de avaliar o comportamento de diferentes materiais no combate ao trincamento por reflexão (geogrelhas poliméricas, grelhas de fibra de vidro, geocompostos e geotêxteis). Nesta etapa, as geogrelhas poliméricas apresentaram melhor desempenho em relação às vigas de concreto asfáltico, com benefício de aproximadamente cinco vezes. Na segunda etapa, as grelhas de reforço foram testadas em sete trechos de rodovias em serviço, no combate às deformações plásticas, reforço de camada asfáltica e combate ao trincamento por reflexão. Nestas rodovias foi quantificado o benefício gerado pelas grelhas na comparação com as seções de controle. Além disso, alguns insucessos foram observados devido à instalação e utilização inadequadas dos materiais, sendo crítico o comprimento de ancoragem especificado, a condição de ligação com a camada subjacente e a espessura mínima de recobrimento requerida. Os resultados mostraram que as grelhas de reforço têm potencial em reduzir os afundamentos nas trilhas de rodas, desde que especificados e instalados dentro de certas prescrições. Para o dimensionamento estrutural, a direta inserção dos fatores de efetividade observados nos ensaios de fadiga em laboratório nos modelos mecanístico-empíricos revelou-se eficaz desde sejam inseridos fatores de correção para previsão do desempenho observado no campo.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T18:37:54Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T18:57:24Z : No. of bitstreams: 1 173958.pdf: 54661838 bytes, checksum: 1e93bc142d5e7d01fcd0607143b82417 (MD5) / Modelamento de lajes isoladas e painéis de lajes contínuas de concreto armado por Analogia de Grelha. Estudo comparativo com os resultados obtidos por Métodos Elásticos. Estudo da influência dos parâmetros de rigidez a torção das lajes, da altura das lajes e da flexibilidade dos apoios. Exemplos de aplicação: laje com bordo livre, laje em formato L, laje com carga linear, laje com furos e laje cogumelo.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2009 / Made available in DSpace on 2013-07-16T03:59:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 280291.pdf: 2208985 bytes, checksum: c4acc819b613f1acd7a5a475becc8e9a (MD5) / Com o aumento da complexidade na geometria dos projetos arquitetônicos faz-se necessária a utilização de técnicas construtivas e de estruturas que se adaptem a essas necessidades. A utilização de lajes lisas (sem vigas) vem como resposta à essa necessidade, dando maior flexibilidade aos pavimentos quanto ao posicionamento dos elementos estruturais de apoio, de divisórias ou a passagem de equipamentos sob as lajes. A utilização de protensão neste tipo de pavimento é um artifício bastante inteligente, pois aumenta a sua rigidez e durabilidade, diminuindo os deslocamentos e esforços de flexão e cisalhamento, fazendo com que vãos maiores possam ser vencidos e que a altura dos elementos estruturais possa ser diminuída. No entanto, por ser uma estrutura de comportamento mais complexo, apresenta alguns problemas para sua correta modelagem e análise. Esta dissertação pretende apresentar alguns destes problemas e propor algumas soluções de modelagem de lajes lisas protendidas, com uma representação correta do efeito dos pilares e da protensão. Para tal foi desenvolvido um programa computacional especificamente para este fim. Este programa utiliza analogia de grelha para a modelagem de lajes lisas, interpretando a protensão como um carregamento externo equivalente, sendo possível configurar alguns dos parâmetros de geração dos modelos. É gerado um arquivo de saída com os dados do pavimento, cuja análise pode ser realizada utilizando programas computacionais comerciais ou de pesquisa. A analogia de grelha é um procedimento bastante simples, que utiliza análise matricial para a resolução de esforços e deformações em placas. Por isso trata-se de uma solução de fácil assimilação e entendimento por parte dos projetistas e de, relativamente, simples implementação computacional. De posse do programa foram testados diferentes pavimentos de lajes lisas, com diferentes geometrias. Em cada um foram usados diferentes lançamentos de cabos de protensão, tanto em planta quanto em elevação, a fim de se obter o traçado que melhor equilibrasse os esforços de flexão das lajes em serviço. Analisados os resultados são feitas algumas recomendações quanto ao lançamento de pavimentos de lajes lisas e da protensão.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2017-06-27T12:19:14Z No. of bitstreams: 1 130158.pdf: 3222523 bytes, checksum: bfd13947750daa6899bbeb64a1b9d4e6 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-27T12:19:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 130158.pdf: 3222523 bytes, checksum: bfd13947750daa6899bbeb64a1b9d4e6 (MD5) Previous issue date: 1972-09 / A finalidade deste trabalho é analisar grelhas com elementos de eixo curvo e secção variável usando métodos matriciais, através do computador. O programa segue basicamente a orientação de Gere e Weaver e desenvolve-se também outro programa para calcular linhas de influência em vigas curvas com elementos circulares, com apoios elásticos. Desenvolvem-se os conceitos teóricos e a adaptação do programa ao caso de elementos curvos de inércia variável, nos primeiros capítulos, e em seguida, apresenta-se a listagem dos programas em linguagem FORTRAN e resolvem-se alguns problemas práticos com a aplicação de ambos. / In the present thesis plane grids with curved members of uniform and non-uniform cross-sections are analysed using matrix techniques. An available program proposed by Gere and Weaver has been extended to analyse them. The author develops a second program for the determination of influence lines in curved beams composed of circular segments, with elastic suports. In the first part of the thesis the theory of curved members with variable cross-section is reviewed. In the second part FORTRAN listings of the two programs are presented and some applications to practical problems.