Made available in DSpace on 2016-06-02T20:09:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3743.pdf: 4830809 bytes, checksum: 998475e28c26160ce1f08ff3598ba2c0 (MD5) Previous issue date: 2011-07-04 / This work shows the methodology for standardization of quality programs like NBR ISO 9001:2000 employed in construction of reinforced concrete structure for multi floor building, and relationship of this standard to the NBR 6118:2003 and 14931 NRB, governing the requirements and methodology for design and execution of concrete structures. It was, therefore, present the main recommendations of ISO 6118:2003 and NBR14931 interface with the NBR ISO 9001:2000 standard procedure for receiving approval of reinforced concrete structures. This work was conceived through a methodology of presenting guideline of quality programs and standards pertaining to the concrete, trying to match the tables and guidelines used for verification of services advocated by quality programs, with the technical regulations defined by the rules. And finally, proposes a new type of design for these checks and standards proposed by quality programs so now rendered compatible with the requirements of the standards that define and guide the design, implementation and receipt of reinforced concrete structures. This new design is done through a simple check with the help of tables which ensure that standards are met will the project level, performance and visual appearance of this structure. / Este trabalho mostra a metodologia de padronização dos programas de qualidade do tipo NBR ISO 9001:2000 empregada em construções de estrutura de concreto armado para edifício de múltiplos pavimentos, bem como relação desta norma com a NBR 6118:2003 e a NRB 14931, que regem as prescrições e metodologia para projeto e execução das estruturas em concreto armado. Procurou-se, portanto, apresentar as principais recomendações da NBR 6118:2003 e da NBR14931 com interface à norma NBR ISO 9001:2000 para procedimento de recebimento de aprovação de estruturas de concreto armado. Este trabalho foi concebido através de uma metodologia de apresentação das diretrizes dos programas de qualidade e das normas pertinentes ao concreto armado, tentar compatibilizar as tabelas e orientações usadas para as verificações de serviços preconizadas pelos programas de qualidade, com as técnicas normativas definidas em normas. E, finalizando, propõe um novo tipo de concepção para estas verificações e padronizações propostas pelos programas de qualidade, já de forma compatibilizada com as prescrições das normas que definem e orientam os projetos, a execução e o recebimento de estruturas em concreto armado. Este novo tipo de concepção se faz por meio de uma simples verificação com auxílio de tabelas que garantem que as normas sejam atendidas à nível de projeto, execução e aspecto visual desta estrutura.

A nova norma NBR 6118:2014, Projeto de estruturas de concreto – Procedimento, traz recomendações específicas para o dimensionamento de estruturas de concreto com resistência característica à compressão (fck) superior a 50 MPa, às quais não faziam parte de sua versão anterior NBR 6118:2007. Os pilares de concreto armado são as peças estruturais que mais se beneficiam com a utilização de concretos de elevada resistência, pois o seu emprego torna possível a redução da seção transversal, o emprego de menores taxas de armadura e um melhor desempenho estrutural. Então, o objetivo deste trabalho é avaliar a confiabilidade de pilares de concreto armado projetados de acordo com estas novas especificações para concreto de alta resistência. Inicialmente foi feita a validação de um modelo numérico de elementos finitos para representar o comportamento de pilares esbeltos de concreto armado. Após, considerando-se a variabilidade das resistências dos materiais e das dimensões da seção transversal, empregando-se o método de Monte Carlo é feita a determinação do valor médio, desvio padrão e distribuição de probabilidade da capacidade resistente destes pilares. Finalmente, combinando-se as propriedades da distribuição de probabilidade da capacidade resistente destes pilares, as propriedades estatísticas do carregamento, empregando-se o Método de Monte Carlo, foram determinados os índices de confiabilidade alcançados no projeto de diversos tipos de pilares, variando-se a resistência à compressão do concreto, a taxa de armadura, o índice de esbeltez e a relação entre as parcelas variável e permanente do carregamento. Desta forma, através de modelos matemáticos implementados computacionalmente, é possível analisar a confiabilidade de pilares de concreto projetados pela NBR-6118:2014 para diferentes situações. Os resultados obtidos indicam que o índice de confiabilidade está normalmente em níveis adequados, sendo que os casos mais críticos são os de pilares mais esbeltos e cuja parcela da carga acidental seja muito significativa. / The new Brazilian design code NBR 6118:2014, Design of concrete structures – Procedure, introduces new recommendations to the design of concrete structures with a concrete characteristic compressive strength (fck) higher than 50 MPa, which were not part of the previous version of this code NBR 6118:2007. The use of high-strength concrete is most advantageous in the design of concrete columns because it allows a reduction of the concrete cross sectional area, the use of lower steel ratio and a better structural performance. The objective of this study is to evaluate, through numerical modeling, the reliability reached in the design of reinforced concrete columns according to these new specifications for high strength concrete present in the new code. At first, a finite element model for slender reinforced concrete columns is validated. Then, once the variability of the materials strength and column’s dimensions are known, by using the Monte Carlo method, the mean value, standard deviation and the probability distribution of the column resistance are determined. Finally, by combining the statistical properties of the column resistance with the loading probability distribution and using the Monte Carlo method the reliability index for each designed column is calculated. Different types of columns are studied by varying the concrete characteristic compressive strength, the slenderness ratio, the first order eccentricity, the steel ratio and the live to dead load ratio. Therefore, through numerical models, it is possible to analyze the reliability for concrete columns in different situations designed by the NBR-6118:2014. In conclusion, the results achieved are normally in adequate reliability levels, and the critical cases are the long columns under condition of high live to dead load ratio.

A nova norma NBR 6118:2014, Projeto de estruturas de concreto – Procedimento, traz recomendações específicas para o dimensionamento de estruturas de concreto com resistência característica à compressão (fck) superior a 50 MPa, às quais não faziam parte de sua versão anterior NBR 6118:2007. Os pilares de concreto armado são as peças estruturais que mais se beneficiam com a utilização de concretos de elevada resistência, pois o seu emprego torna possível a redução da seção transversal, o emprego de menores taxas de armadura e um melhor desempenho estrutural. Então, o objetivo deste trabalho é avaliar a confiabilidade de pilares de concreto armado projetados de acordo com estas novas especificações para concreto de alta resistência. Inicialmente foi feita a validação de um modelo numérico de elementos finitos para representar o comportamento de pilares esbeltos de concreto armado. Após, considerando-se a variabilidade das resistências dos materiais e das dimensões da seção transversal, empregando-se o método de Monte Carlo é feita a determinação do valor médio, desvio padrão e distribuição de probabilidade da capacidade resistente destes pilares. Finalmente, combinando-se as propriedades da distribuição de probabilidade da capacidade resistente destes pilares, as propriedades estatísticas do carregamento, empregando-se o Método de Monte Carlo, foram determinados os índices de confiabilidade alcançados no projeto de diversos tipos de pilares, variando-se a resistência à compressão do concreto, a taxa de armadura, o índice de esbeltez e a relação entre as parcelas variável e permanente do carregamento. Desta forma, através de modelos matemáticos implementados computacionalmente, é possível analisar a confiabilidade de pilares de concreto projetados pela NBR-6118:2014 para diferentes situações. Os resultados obtidos indicam que o índice de confiabilidade está normalmente em níveis adequados, sendo que os casos mais críticos são os de pilares mais esbeltos e cuja parcela da carga acidental seja muito significativa. / The new Brazilian design code NBR 6118:2014, Design of concrete structures – Procedure, introduces new recommendations to the design of concrete structures with a concrete characteristic compressive strength (fck) higher than 50 MPa, which were not part of the previous version of this code NBR 6118:2007. The use of high-strength concrete is most advantageous in the design of concrete columns because it allows a reduction of the concrete cross sectional area, the use of lower steel ratio and a better structural performance. The objective of this study is to evaluate, through numerical modeling, the reliability reached in the design of reinforced concrete columns according to these new specifications for high strength concrete present in the new code. At first, a finite element model for slender reinforced concrete columns is validated. Then, once the variability of the materials strength and column’s dimensions are known, by using the Monte Carlo method, the mean value, standard deviation and the probability distribution of the column resistance are determined. Finally, by combining the statistical properties of the column resistance with the loading probability distribution and using the Monte Carlo method the reliability index for each designed column is calculated. Different types of columns are studied by varying the concrete characteristic compressive strength, the slenderness ratio, the first order eccentricity, the steel ratio and the live to dead load ratio. Therefore, through numerical models, it is possible to analyze the reliability for concrete columns in different situations designed by the NBR-6118:2014. In conclusion, the results achieved are normally in adequate reliability levels, and the critical cases are the long columns under condition of high live to dead load ratio.

A nova norma NBR 6118:2014, Projeto de estruturas de concreto – Procedimento, traz recomendações específicas para o dimensionamento de estruturas de concreto com resistência característica à compressão (fck) superior a 50 MPa, às quais não faziam parte de sua versão anterior NBR 6118:2007. Os pilares de concreto armado são as peças estruturais que mais se beneficiam com a utilização de concretos de elevada resistência, pois o seu emprego torna possível a redução da seção transversal, o emprego de menores taxas de armadura e um melhor desempenho estrutural. Então, o objetivo deste trabalho é avaliar a confiabilidade de pilares de concreto armado projetados de acordo com estas novas especificações para concreto de alta resistência. Inicialmente foi feita a validação de um modelo numérico de elementos finitos para representar o comportamento de pilares esbeltos de concreto armado. Após, considerando-se a variabilidade das resistências dos materiais e das dimensões da seção transversal, empregando-se o método de Monte Carlo é feita a determinação do valor médio, desvio padrão e distribuição de probabilidade da capacidade resistente destes pilares. Finalmente, combinando-se as propriedades da distribuição de probabilidade da capacidade resistente destes pilares, as propriedades estatísticas do carregamento, empregando-se o Método de Monte Carlo, foram determinados os índices de confiabilidade alcançados no projeto de diversos tipos de pilares, variando-se a resistência à compressão do concreto, a taxa de armadura, o índice de esbeltez e a relação entre as parcelas variável e permanente do carregamento. Desta forma, através de modelos matemáticos implementados computacionalmente, é possível analisar a confiabilidade de pilares de concreto projetados pela NBR-6118:2014 para diferentes situações. Os resultados obtidos indicam que o índice de confiabilidade está normalmente em níveis adequados, sendo que os casos mais críticos são os de pilares mais esbeltos e cuja parcela da carga acidental seja muito significativa. / The new Brazilian design code NBR 6118:2014, Design of concrete structures – Procedure, introduces new recommendations to the design of concrete structures with a concrete characteristic compressive strength (fck) higher than 50 MPa, which were not part of the previous version of this code NBR 6118:2007. The use of high-strength concrete is most advantageous in the design of concrete columns because it allows a reduction of the concrete cross sectional area, the use of lower steel ratio and a better structural performance. The objective of this study is to evaluate, through numerical modeling, the reliability reached in the design of reinforced concrete columns according to these new specifications for high strength concrete present in the new code. At first, a finite element model for slender reinforced concrete columns is validated. Then, once the variability of the materials strength and column’s dimensions are known, by using the Monte Carlo method, the mean value, standard deviation and the probability distribution of the column resistance are determined. Finally, by combining the statistical properties of the column resistance with the loading probability distribution and using the Monte Carlo method the reliability index for each designed column is calculated. Different types of columns are studied by varying the concrete characteristic compressive strength, the slenderness ratio, the first order eccentricity, the steel ratio and the live to dead load ratio. Therefore, through numerical models, it is possible to analyze the reliability for concrete columns in different situations designed by the NBR-6118:2014. In conclusion, the results achieved are normally in adequate reliability levels, and the critical cases are the long columns under condition of high live to dead load ratio.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:03:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacaoDanilo.pdf: 2147690 bytes, checksum: c918dd24c275d43fcca4fc1283e857a6 (MD5) Previous issue date: 2008-10-03 / Even though the different sizes of cylindrical specimens for tests in concrete are standardized to get the simple compressive strength and the modulus of elasticity, this factor is not usually studied in most researches. So, the goal of this thesis was to evaluate the influence of the size of the specimens in the initial tangent modulus of elasticity (Eci) and in the compressive strength (fc), correlate the values of fc and Eci, and compare the values of modulus of elasticity that were estimated by the equations proposed by the Brazilian code (NBR 6118/2003) and by the American norm (ACI 318/2002). Concretes with three levels of strength were used after 28 days: 25MPa, 30MPa and 40MPa. They were all proportionally mixed with materials of the region and supplied by only one concrete batching plant of Goiânia GO. The tests of compressive strength and initial tangent modulus of elasticity were done in cylindrical specimens of 100 x 200 mm and 150 x 300 mm after 28 days. The samples were collected during the delivery of the concrete in the construction sites. For each truck, ten specimens were molded, five of 100 x 200 mm and five of 150 x 300 mm. Of the 600 specimens that were molded, 240 tests of compressive strength and 360 tests of modulus of elasticity were done. The cure was in a tank with water saturated with limestone. After the tests were done, the statistical analysis of the results was done. The variance analysis (ANOVA) indicated that the size of the specimen exerts influence only on the results of the initial tangent modulus of elasticity (Eci). There is a tendency for the specimens of 100 x 200 mm to show greater results for the modulus of elasticity of the concrete than the specimens of 150 x 300 mm. In the compressive strength, only the level of strength significantly exerted influence on the results. It was also observed that the NBR 6118/2003 overestimates the values of modulus of elasticity of the researched concretes and the results are better adequate to the model proposed by the ACI 318/02. / Apesar dos parâmetros de ensaios, como o tamanho do corpo de prova, influenciarem nos resultados do módulo de deformação e da resistência a compressão, normalmente esse fator não é estudado na maioria das pesquisas. Assim, esta dissertação objetivou avaliar a influência do tamanho dos corpos de prova no módulo de deformação tangente inicial (Eci), e na resistência a compressão (fc), correlacionar os valores de fc e Eci e comparar os valores de módulo de deformação alcançados com os valores estimados pelas equações propostas pela norma brasileira (NBR 6118/2003) e pelo amaericana (ACI 318/2002). Utilizaram-se concretos com três níveis de resistência aos 28 dias: 25MPa, 30MPa e 40Mpa, todos dosados com materiais da região e fornecidos por uma mesma central de concreto de Goiânia - GO. Os ensaios de resistência à compressão e de módulo de deformação tangente inicial foram realizados em corpos de prova cilíndricos de 100 x 200 mm e 150 x 300 mm aos 28 dias. As amostras foram coletadas durante a entrega do concreto nas obras. A cada caminhão, eram moldados dez corpos de prova, cinco de 100 x 200 mm e cinco de 150 x 300 mm. Foram moldados 600 corpos de prova, onde realizaram-se 240 ensaios de resistência à compressão e 360 de módulo de deformação. A cura foi em tanque com água saturada com cal. Após a realização dos ensaios, fez-se a análise estatística dos resultados obtidos. A análise de variância (ANOVA) indicou que o tamanho do corpo de prova exerce influência apenas nos resultados do módulo de deformação tangente inicial (Eci). Houve uma tendência dos corpos de prova de 100 x 200 mm apresentarem maiores resultados para o módulo de deformação do concreto que os corpos de prova 150 x 300 mm. Na resistência à compressão, como já era esperado, apenas a classe de resistência influenciou significativamente nos resultados. Observou-se também que a NBR-6118/2003 superestima os valores de módulo de deformação dos concretos estudados e que os resultados obtidos se adequam melhor ao modelo proposto pelo ACI318/02.

[pt] Este trabalho apresenta o desenvolvimento de uma ferramenta computacional gráfico-interativa para a verificação de vigas de concreto protendido com pós-tração aderente ao estado limite de serviço, de acordo com a norma brasileira NBR 6118:2014. A ferramenta é uma extensão (addin) para o Autodesk Robot Structural Analysis Professional , que serve como plataforma de modelagem estrutural. A partir de dados fornecidos pelo usuário através de uma interface gráfica, o programa desenvolvido calcula todas as perdas de protensão que ocorrem ao longo da vida-útil da estrutura, assim como os carregamentos equivalentes à protensão durante este período. O trabalho apresenta os métodos de cálculo tradicionais das perdas imediatas e diferidas, obtidos da NBR 6118, e as modificações que tiveram que ser feitas para permitir um cálculo incremental. Exemplos de utilização do programa e dos cálculos necessários também são apresentados e comprovam, pelos bons resultados obtidos, o acerto na escolha da metodologia escolhida. Como resultado, a ferramenta apresenta duas saídas: uma planilha contendo os esforços e as tensões atuantes na viga ao longo de sua vida-útil e verificações destes valores em relação aos limites estabelecidos para o estado limite de serviço; e o modelo estrutural no Robot apresenta os carregamentos equivalentes da protensão. O usuário pode então adotar estes carregamentos em demais cálculos da estrutura, enquanto a planilha pode ser utilizada para verificar com facilidade se a protensão atende às condições de serviço. / [en] This work presents the development of an interactive graphics computational tool for the verification of prestressed concrete beams with posttensioned bonded tendons to the serviceability limit state stress check according to the Brazilian code NBR 6118:2014. The tool is an add-in for Autodesk Robot Structural Analysis Professionalr, which serves as a structural modeling platform. With data supplied by the user through a graphics user interface, the program here developed calculates all relevant prestress losses that occur throughout the structure s life-cycle, along with the prestressing s equivalent loads during this period. The traditional calculation methods, obtained in the NBR 6118, are presented along with the modifications which had to be implemented in order to allow for incremental loss calculations. Usage examples and the necessary calculations are presented and, through the results obtained, validate the adopted methodology. As results, the program presents two outputs: a spreadsheet containing the resultant forces and stresses and a check of these values with respect to the permissible stresses in the serviceability limit state; and the Robot model presents the prestress equivalent loads. The user may then use these loads in additional calculations. The spreadsheet may be used to easily check if the prestress is sufficient with respect to serviceability conditions.