Este trabalho apresenta uma análise teórica e experimental do desempenho de vigas de concreto armado com telas soldadas com relação à resistência, à força cortante e ao controle da fissuração. O programa experimental englobou cinco séries de vigas com variação dos seguintes parâmetros: largura e altura das vigas, taxa de armadura transversal, taxa de armadura lateral e tipo de ancoragem dos fios verticais da tela no bordo comprimido da viga. Os modelos experimentais foram constituídos por doze vigas VQ (15 x 40 x 305), relação a/d= 2,78 e sete vigas VS (20 x 70 x 540), a/d= 2,66, ambas com seção T (bf = 50 cm e hf = 10 cm). O esquema de ensaio foi de uma viga simplesmente apoiada, com duas forças concentradas aplicadas. A formulação proposta, elaborada com base na teoria do cisalhamento-atrito, considerando a contribuição da armadura lateral na resistência à força cortante, foi analisada mediante os resultados obtidos nos ensaios. Analisaram-se também as aberturas das fissuras de cisalhamento na alma. A contribuição da armadura lateral da tela soldada deve-se à alteração em dois mecanismos resistentes alternativos: aumento da parcela de engrenamento dos agregados afetada pelas menores aberturas das fissuras de cisalhamento na alma e pelo efeito de pino dos fios da armadura lateral nos pontos em que são interceptados pelas fissuras diagonais. De modo geral, as vigas armadas com telas soldadas apresentaram menores aberturas de fissuras de cisalhamento na alma, um panorama de fissuração mais sistemático e maior reserva de resistência nas proximidades do colapso. / This work presents a theoretical-experimental analysis of performance shear design and cracking control in reinforced concrete beams with welded wire mesh. The experimental program consisted of five series of beams with variation of the following parameters: width and depth of the beam, transversal reinforcement ratio, lateral reinforcement ratio and type of stirrup anchorage in beam compression zone. The tested specimens comprised of twelve beams VQ (15 x 40 x 305), shear span-to-depth a/d= 2,78 and seven beams VS (20 x 70 x 540), a/d= 2,66, both with T transversal section (bf = 50 cm e hf = 10 cm). The test setup was a simply supported beam, with two concentrated forces applied. The proposed model was based on shear friction, which took account of the lateral reinforcement contribution on shear design. This model was compared with the test results. It was also studied the shear crack widths on the web beam. The lateral reinforcement contribution is provided by two alternative strength mechanisms: the increasing of portion agreggate interlock affected by smaller diagonal crack widths and the dowel effect of lateral reinforcement wires intercepted by diagonal plane failure. Generally, the welded wire fabric beams presented smaller inclined shear cracks, a better cracking configuration and higher strength reserve close to colapse.

A premissa básica para se ter concreto armado é a existência de aderência entre o concreto e o aço. Vários fatores influenciam o comportamento da aderência, o que torna o fenômeno complexo. Em contraste como nível de informações sobre o comportamento da aderência, não existem resultados suficientes quanto à aderência em concreto de alto desempenho (CAD) e o efeito da adição repetida no comportamento da ligação aço-concreto. Neste contexto, o objetivo principal deste trabalho foi analisar a aderência em CAD sob ação repetida. Foram realizados ensaio das quatro barras e arrancamento e desenvolvido método de instrumentação interna de barras. Foram analisadas duas séries de ensaios de arrancamento, que diferiam no grau de confinamento máximo da amplitude. Outro ponto que teve especial atenção foi a distribuição de tensões de aderência. Verificou-se que o comportamento da aderência em CAD é qualitativamente o mesmo de concretos usuais. Entretanto, devido à natureza frágil do CAD, mesmo em concreto confinado, a pintura dos modelos foi por fendilhamento. Quanto à distribuição de tensões de aderência, a aplicação de um carregamento repetido prévio não afeta a distribuição de tensões, alterando somente a ordem de grandeza das tensões alcançadas durante o andamento do ensaio. / The basic premise for having reinforced concrete is the existence of bond between concrete and steel. Various factors influence the behaviour of the bond, which makes the phenomenon complex. In contrast with the level of information about the behaviour of the bond, there are insufficient results concerning bond in High Performance Concrete (HPC) and the effect of repeated action on the behaviour of the steel-concrete ligation. In this context, the main objective of this work was to analyse the bond in HPC under repeated action. Controlled tests were carried out, four bars and pullout and a method of internal instrumentation of the bars was developed. Two series of pull-out test were analysed, which differed in the degree of bar confinement. In reference to repeated action, the number of cycles and the level of maximum load of amplitude were analysed. Another aspect which had special attention was the distribution of bond stress. It was verified that the behaviour of the bond in HPC is qualitatively the same as normal concrete. However, due to the brittle nature of HPC, even in confined concrete, the failures of the models were by splitting. In reference to the distribution of bond stress, the application of a previously repeated load does not affect the distribution of stress, altering only the order of magnitude of the reached stress during the testing.

Este trabalho apresenta o dimensionamento de pilares, de acordo com a nova NBR 6118:2003 - Projeto de Estruturas de Concreto. É considerado o estado limite último de instabilidade, possível de ocorrer em configurações de equilíbrio de peças de concreto armado submetidas a solicitações normais. Esse estudo torna-se fundamental para que seja possível propor soluções estruturais seguras e economicamente viáveis, de modo a suprir os questionamentos que possam surgir aos projetistas de estruturas e profissionais da área, além de constituir uma bibliografia básica de consulta com relação a esse tema. O objetivo é pesquisar os itens relacionados ao dimensionamento de pilares, e investigar a validade dos processos aproximados, através de exemplos abrangendo as situações possíveis dentro do campo de aplicação proposto, de forma a criar um conteúdo de \"Prática Recomendada\", mais acessível aos profissionais da área e envolvendo critérios práticos de dimensionamento, colocando à disposição um resumo do que existe na norma e o que é importante que seja seguido. Inicialmente, mostra-se o cálculo do comprimento equivalente do pilar, enquanto elemento isolado da estrutura, e do índice de esbeltez limite, abaixo do qual os efeitos de 2ª ordem podem ser desprezados. Em seguida, os diferentes processos para determinação dos efeitos locais de segunda ordem são comparados entre si. / This work presents the computing of columns, in accordance with the new NBR 6118:2003 - Project of Structures of Concrete. It\'s considered the ultimate limit state of instability, possible to occur in equilibrium configuration of reinforced concrete columns submitted to normal loads. This study has been fundamental to make possible to propose safe and economically reasonable structural solutions, in order to supply the questionings that can appear to the designers of structures and professionals of the area, beyond to constitute a basic bibliography of consultation with regard to this subject. The objective is research details related to the columns project, and investigate the validity of the approached processes, through examples enclosing the possible situations inside the application field, to created a content of \"Recommended Practice\", more accessible to the professionals of the area and involving practice criterions of computing, placing to the disposal a summary of that exists in the norm and what is important to be followed. Initially, will be showed the calculation of the equivalent length of the column while isolated element and the limit of the index of slenderness, below of which reveals that the second order effects can be rejected. After that, the different processes for determination of the local effects of 2ª order are compared between itself.

Coberturas em casca de concreto apresentam bom desempenho estrutural, desde que a forma de sua superfície média seja adequada para resistir predominantemente com esforços de membrana ao carregamento atuante. Atualmente, é possível utilizar-se métodos numéricos para determinar a forma mais adequada de uma casca para carregamentos de naturezas diversas e várias condições de apoio, projetando-se cascas com forma livre. Uma das grandes dificuldades para aplicação dessas estruturas consiste em compatibilizar um processo executivo adequado para moldagem de formas livres, que têm características geométricas muito complexas. A utilização de processo executivo de construção tipo sanduíche, com concreto ou argamassa projetados, é vista neste trabalho como uma alternativa para a viabilização dessas estruturas. Propõe-se definir procedimentos para o projeto de cascas com forma livre, utilizando-se recursos computacionais para definição da forma e análise da estrutura, e um método construtivo adequado a esse tipo de estrutura. Apresentam-se os resultados de geração de formas livres com métodos numéricos disponíveis, bem como parâmetros que podem auxiliar na aplicação dessas formas livres em projetos de coberturas em casca, baseados em resultados numéricos de análise dessas estruturas. São descritas as experiências de execução de dois protótipos de cobertura em casca, com aplicação de argamassa em núcleo de material leve, posicionado entre telas de aço moldadas na forma de membranas pênseis invertidas. Apresentam-se os resultados obtidos em prova de carga de um dos protótipos executados, bem como comparações desses resultados com os obtidos em modelos numéricos, comprovando-se o bom desempenho da estrutura, mesmo sendo a seção formada por duas faces finas sem conexão rígida. Acredita-se que o procedimento executivo proposto para moldagem de cascas com forma livre pode, com pequenas melhorias, ser utilizado na execução de estruturas semelhantes, mesmo com dimensões maiores, compondo-se, dessa maneira, um processo tecnológico viável. / Concrete shell roofs are very efficient structures when designed to support the loads mainly by membrane forces. Nowadays, there are numerical methods that can be used to determine the suitable shell shape, once it is given the loading and the boundary conditions, with a great variety of these parameters, thus creating the so called free form shells. When applying these shell shapes at practical situations, using conventional concrete construction technology, problems appear because of their very complex geometrical characteristics. Sandwich type construction and shotcrete have been seen in this work as alternatives to solve many construction problems involved with free form shell construction. It is propposed that conceptual design of free form shells, with basis on computational methods, be applied together with a adequate construction method to define a design methodology. Results of the application of numerical methods for shell shape generation are presented, as well as data that can be used when apllying these shell shapes in roof design. Two prototypes were built by applying mortar on ligthweight curved panels fixed between two steel meshs. The results of a loading test performed on one of these prototypes are described and compared with those obtained in a numerical simulation. The prototype proved to be so stiff, beware the fact that the thin faces of the sandwich section did not have rigid shear connections. One believes that there are sufficient data to ensure that the proposed construction method is very suitable to cast free form shell roofs and so it can be used, with few improvements, even on large span structures.

O emprego das vigas mistas na atualidade é uma das opções atrativas para a construção de pontes e das lajes dos andares de prédios. A obtenção das melhores características individuais em resistência e rigidez dos materiais envolvidos é aproveitada neste tipo de estruturas. O presente trabalho visa à formulação de um modelo matemático e sua implementação numérica através de um código computacional capaz de representar com confiabilidade este tipo de estruturas para cargas de curta duração. Assim é utilizada a teoria de plasticidade associada com um algoritmo de retorno explícito para o concreto e o aço estrutural, sendo inserido estes procedimentos dentro de um processo incremental iterativo baseado num critério de convergência de forças ou deslocamentos. Para a modelagem da laje de concreto é desenvolvido o elemento finito quadrilátero de casca degenerada de oito nós, que considera as tensões de corte fora do plano, usando a teoria de Reissner-Mindlin. O fenômeno de travamento por cortante, característico neste tipo de elemento finito, é solucionado usando uma regra de integração reduzida e uma modificação do fator de forma aplicado às tensões de corte. Para a modelagem da viga de aço foi implementado um elemento de casca poliédrica produto do acoplamento das rigidezes do elemento de placa delgada e de membrana proposto por Batoz & Tahar (1982) e Ibrahimbegovic et al. (1990), respectivamente. Os conectores de corte são modelados mediante elementos de barra tridimensional viga-coluna que unem os planos médios da laje de concreto e mesa superior da viga de aço nas posições reais dos conectores de corte de acordo com os relatórios experimentais para os exemplos estudados. A compatibilidade nas rotações e deslocamentos axiais no conector é conseguida mediante a inclusão de valores muito grandes nas rigidezes correspondentes. O trabalho em conjunto dos três elementos desenvolvidos, laje de concreto, viga de aço e conectores, possibilita a abordagem de qualquer estrutura complexa do tipo viga mista. A validação do modelo numérico proposto é demonstrada através dos exemplos de aplicação testados. / Currently, composite sections are one of the more attractive options to be used for bridge and building floors construction. The reason is that the best individual characteristics in strength and stiffness of the involved materials are obtained for these structures. Formulation of a mathematical model and its numerical implementation for a reliable simulation of these structures for short time analysis is the main objective of the present work. An associated theory of plasticity and an explicit return algorithm for concrete and steel materials are used, being these procedures part of the well known incremental iterative procedure based on criteria of unbalanced forces or displacements. The quadrilateral degenerated shell element of eight nodes, which considers out of plane shear stresses in accordance with Reissner-Mindlin theory was developed to modeling the concrete slab. The shear locking phenomena for these elements was avoided with a reduced integration rule and by using a modified shape factor for shear stresses. For modeling the steel beam, a plane shell element, which is originated by the assemble of the plate element and membrane element proposed by Batoz & Tahar (1982) and Ibrahimbegovic et al. (1990) was formulated. The shear stud connectors were modeled trough a three-dimensional bar element, which joint the middle plane of the concrete slab and the middle plane of the top steel flange of the steel beam representing the actual positions of the connectors, according to the experimental works for the examples studied here. These three elements, working simultaneously allow to model any complex structure of composite section. The validation of the numerical model is demonstrated with the aid of several examples.

Soluções estruturais sofisticadas e racionais são exigências crescentes no cotidiano de projetistas de estruturas, como conseqüência da evolução dos projetos arquitetônicos e dos novos conceitos de gerenciamento das construções. As lajes nervuradas se enquadram nesta realidade como uma atraente alternativa, por propiciar economia de materiais e mão-deobra, com redução de perdas e aumento da produtividade, exigindo, porém, uma laboriosa modelagem numérica. Para entender melhor como funciona, na prática, este sistema construtivo, torna-se necessário obter um maior conhecimento sobre seu comportamento estrutural, bem como aperfeiçoar os modelos teóricos empregados para seu projeto e simulação. O objetivo principal desta pesquisa é analisar a adequação de métodos de cálculo empregados na modelagem destas estruturas, verificando se os mesmos representam satisfatoriamente seu comportamento. Para tanto, foram instrumentadas três lajes nervuradas de concreto armado em escala natural e um modelo reduzido de microconcreto armado na escala 1:7,5 representativo de uma laje nervurada real. O estudo mediu deformações no concreto/microconcreto e deslocamentos verticais em seções características das estruturas, submetidas a diferentes tipos de carregamento. A modelagem numérica foi feita empregando-se o programa Sistema Computacional TQS versão 11.9.9, que utiliza a análise matricial de grelhas, e o programa SAP2000 versão 14.2.2, que utiliza o método dos elementos finitos. Os valores medidos de deslocamentos verticais apresentaram-se na mesma ordem de grandeza das previsões teóricas e as deformações específicas indicaram a presença de momentos fletores nas seções instrumentadas coincidentes com os previstos pela análise numérica. Os resultados indicaram que as previsões teóricas, obtidas através de análises lineares e não lineares, bem como os valores medidos experimentalmente, sugeriram comportamentos semelhantes das estruturas, comprovando que as modelagens numéricas foram satisfatórias na simulação do comportamento de lajes nervuradas de concreto armado. / Waffle slabs are, nowadays, a demand for structural designers, as a consequence of architectural design evolution and new building management concepts, in spite of its laborious numerical modeling. Therefore, it becomes necessary to know more about their structural behavior and to improve the theoretical models used for simulating these slabs. The objective of this work is to analyze the adequacy of two methods widely used in the modeling of waffle slabs, verifying if they represent the slab behavior satisfactorily. Three real scale waffle slabs, and also a reduced microconcrete model, were submitted to diffent loads and instrumented with strain and deflection gages. The numerical analysis was made using a grid model program developed by a local software company, specialized in concrete structural design, and a finite element model, developed by an american software company, specialized in concrete structural analysis. Numerically computed deflections presented a good estimate of the measured results and experimental strains defined bending moments coincident with the forecast of the theoretical models, in all structures. Results indicated that theoretical linear and nonlinear analysis and the measured values suggested a similar behavior for all structures, confirming that concrete waffle slabs may be numericaly simulated in a satisfactory way by such models.

O concreto armado era tido, quando da sua concepção inicial, como um material que teria boa durabilidade e uma vida útil elevada, praticamente dispensando reparos. Com a intensificação de seu uso, todavia, começaram a serem observados diversos processos de deterioração que resultaram, nos casos mais críticos, em severos comprometimentos de desempenho ou falhas prematuras. Dentre as manifestações patológicas que mais transtorno e prejuízos causam às estruturas civis, destaca-se a corrosão de armaduras, por sua elevada incidência e potencial de dano. Embora já exista um considerável número de pesquisas acerca deste tema, percebe-se que a ênfase atual se encontra no estudo do processo de iniciação da corrosão, e poucos estudos se voltam para a caracterização da fase de propagação, onde os danos se intensificam. Assim, esta pesquisa tem a finalidade, pela realização de experimentos conjugados com uma análise numérica, de contribuir para que sejam entendidos os efeitos, em termos de prejuízo do desempenho estrutural, da propagação da corrosão em estruturas civis. Para fins desta pesquisa, consideraram-se como efeitos significativos nas propriedades estruturais: a perda da aderência entre o aço e o concreto; a diminuição da área de seção transversal da armadura; a diminuição da resistência à tração do aço; e o aparecimento de tensões de tração devido ao acúmulo dos produtos de corrosão junto às barras. Foi estimulado o desenvolvimento de processos de corrosão em corpos-de-prova de concreto contendo barras de aço, que usa aplicação de corrente constante e exposição a uma solução de cloretos, e os graus de corrosão estudados foram equivalentes a perdas de massa de 0, 2, 5, 10 e 20%. Os resultados obtidos nesta fase experimental foram empregados como referência para uma análise numérica, cuja validação foi feita pela avaliação de vigas moldadas e deterioradas em laboratório pelo processo de corrosão induzido. Os resultados da pesquisa mostram, em suma, que os corpos-de-prova de concreto afetados pela corrosão de armaduras, devido ao ataque por cloretos, com pequenas perdas de massa (da ordem de 2 e 5%) não apresentam danos significativos nas propriedades estruturais, enquanto que nos corpos-de-prova contaminados com graus de corrosão maiores que 10% estes danos são mais evidenciados, e neste caso as estruturas devem ser obrigatoriamente tratadas ou recuperadas nos casos mais críticos. / When reinforced concrete was designed, it was believed to be a material with good durability and great life-cycle, with almost no repairs necessary. With its use intensification, however, it started to be noticed several deterioration processes and, in the most critical cases, these deterioration processes severely compromised the structure performance or leaded to early fails. Among the pathological manifestations which cause more damages to civil structures, it is possible to highlight the reinforcement corrosion due to its great incidence and damage potential. Despite the great amount of researches concerning this issue, the up-to-date emphasis is based on the corrosion initiation process study, and fewer studies focus on the propagation phase characterization, in which damages are intensified. This research aims, trough experimental and numerical analysis, to contribute for a better understanding of the effects, regarding structural performance damage, of corrosion propagation in civil structures. In this research it is considered as important effects on structural proprieties: losses of bond between steel and concrete; the bar cross section reduction; the bar tensile strength reduction; and the development of tension efforts due to rust near the bars. It was stimulated the development of corrosion process in concrete specimens with rebars, which uses constant current impression and chloride solution exposition to accelerate the corrosive process, and the corrosion levels studied were equivalent to bar weight losses of 0, 2, 5, 10 and 20%. The results from this experimental phase were used as reference to numerical analysis, and validated by beams which were cast and deteriorated in laboratory due to inducted corrosion process. The research results show, in a few words, that concrete specimens affected by reinforcement corrosion, due to chloride attack, with low levels of mass losses (approximately 2 and 5%) do not present significant structural properties damages, while in the specimens with corrosion levels higher then 10% these damages are more exposed, and in this case the structures should be obligatory treated or recovered in the most critical cases.

Na construção civil atual, existe uma tendência de crescimento da automatização do projeto, visando o desenvolvimento de soluções personalizadas a fim de fugir das indesejadas repetições arquitetônicas. Dentro desta tendência, as lajes planas protendidas proporcionam grande flexibilidade de layout, maior rapidez na execução da estrutura e diminuição do número de pilares, proporcionando ganhos de área útil. Um dos principais esquemas estruturais adotados para representar lajes planas protendidas é a laje lisa, com ou sem engrossamento na região dos pilares. As lajes lisas apresentam vantagens em relação às demais (nervuradas e outras), sobretudo do ponto de vista da facilidade de execução. Esta dissertação apresenta um modelo numérico para o cálculo de lajes planas lisas protendidas via Método dos Elementos Finitos.O elemento finito empregado, isoparamétrico com 8 nós, possui 5 graus de liberdade por nó: os 3 graus de liberdade referentes a teoria de Flexão de Placas de Reissner-Mindlin e os 2 graus de liberdade relativo ao Estado Plano de Tensões. A protensão é considerada através do Método de Equilíbrio de Cargas (criado por T. Y. Lin e utilizado por AALAMI (1990)), que consiste na transformação dos esforços devido aos cabos protendidos em um conjunto de cargas equivalentes. Também é proposto um modelo de cálculo para determinação da posição do cabo de protensão em elevação e das perdas imediatas da força de protensão (perdas por atrito e recuo das ancoragens). São analisadas as tensões de serviço, para verificação da deformação, e as tensões últimas a que a laje protendida pode estar submetida, para o dimensionamento das armaduras ativa e passiva. / There is a recent trend, in Civil Engineering, toward automatized projects, aiming at the development of personal solutions, avoiding undesirable design repetitions. As an example, pre-tensioned plane plates give great layout flexibility, faster structural execution and reduction of the number and cross section of pillars, resulting in gains in the net area of the construction. One of the most common structures used as pre-tensioned plates is the flat slab, with or without enlargements near the pillars. The flat slab have advantages related to others (ribbed and others) mainly regarding its easier execution. These work presents a numerical model to calculate pre-tensioned flat slab by the Finite Element Method. The finite element used, isoparametric with 8 nodes, has 5 degrees of freedom per node: 3 degree of freedom regarding the Reissner-Mindlin´s plate bending theory and the 2 remaining regarding the plane stress state. The pre-tension is considered through the Load Equilibrium Method (created by T. Y. Lin and used AALAMI (1990)). The method consists in the transformation of loads due to pre-tensioned cables in one assemble of equivalent loads. Also, it is proposed a calculus model to determine the pre-tensioned cable elevation and the instantaneous losses of the pre-tensioned forces (losses by friction and partial retreat of the anchorage). The stress and deformation in service are analyzed as well as the ultimate stresses of the pre-tensioned plate can be subjected are verified, in order to design active and passive reinforcements.

Este trabalho versa sobre a implementação de um modelo computacional, através do método dos elementos finitos, utilizando a plataforma ANSYS, versão 14.5, para o estudo de estruturas de concreto armado e protendido, sob estados planos de tensão. A justificativa para a realização deste trabalho vem da importância do material concreto armado dentro da engenharia estrutural, o qual é objeto permanente de estudos por comportar-se de maneira extremamente complexa e apresentar resposta altamente não-linear, quando submetido a solicitações. A diferença entre a resistência à tração e à compressão, a não-linearidade da relação tensão-deformação, a fissuração, e os fenômenos relacionados ao tempo como fluência e retração do concreto, além da plastificação do aço e do concreto são as causas desta não-linearidade. O objetivo final deste trabalho é implementar dois procedimentos distintos no modelo computacional, baseados em um modelo elasto-viscoplástico. No primeiro, a resposta da estrutura é dada para um carregamento instantâneo, considerando-se o material com um comportamento elastoplástico. No segundo, a resposta da estrutura é dada ao longo do tempo, considerando, neste caso, que o material possui um comportamento viscoelástico. A representação do concreto fissurado é feita por um modelo de fissuras distribuídas, e as armaduras são introduzidas através de uma formulação incorporada. Para isto, inicialmente estudou-se as relações constitutivas de cada material, concreto e aço, a fim de melhor representá-los no modelo numérico. Para a representação das equações constitutivas, implementou-se um novo modelo de material com a ajuda da ferramenta de customização UPF (User Programmable Features) do ANSYS, onde foram adicionadas novas sub-rotinas ao programa principal em linguagem FORTRAN. A implementação deste novo modelo possibilitou a utilização de elementos bidimensionais quadráticos de 8 nós (PLANE183) com armadura incorporada (REINF263), tornando a solução do problema muito mais rápida e eficaz. Para validar as sub-rotinas acrescentadas ao sistema, foi feita uma comparação dos resultados numéricos com os valores experimentais disponíveis na literatura técnica, a qual apresentou resultados satisfatórios. / This work presents the development of a computational model, based on the finite element method, through the ANSYS platform, version 14.5, for the study of reinforced and prestressed concrete structures, under plane stress states. This work is justified by the importance of reinforced concrete material in the structural engineering, which is subject of ongoing studies due to the very complex behavior when subjected to requests. The difference between the tension and compression strength, the nonlinearity of the stress-strain relation, the cracking, and phenomena related to time as creep and shrinkage of concrete, beyond the plasticity of steel and concrete are the causes of this nonlinearity. The ultimate goal of this work is to implement two different procedures in the computational model, based on an elasto-viscoplastic model. At the first, the response of the structure is given for an instantaneous loading, considering the material with an elastoplastic behavior. At the second, the response of the structure is given over time, considering, in this case, that the material has a viscoelastic behavior. A distributed cracking model makes the representation of the cracked concrete and the reinforcement is introduced through an embedded formulation. Initially, the constitutive relations of each constituent material were studied, in order to best represent them in the numerical model. For the representation of the constitutive equations of concrete and steel, it was implemented a new model of material with the help of the customization tool UPF (User Programmable Features) of ANSYS, where new subroutines were added to the main program in FORTRAN language. The implementation of this new model enabled the use of two-dimensional quadratic elements of 8 nodes (PLANE183) with embedded reinforcement (REINF263), making the solution of the problem faster and more effective. In order to validate the subroutines added to the system, numerical results have been compared to experimental values available on technical literature, which have shown satisfactory results.

A simulação numérica através do Método dos Elementos Finitos vem sendo utilizada em grande escala nos dias de hoje. Sendo que os trabalhos experimentais não conseguem cobrir toda a gama de situações que podem ocorrer em estruturas de concreto armado, o Método dos Elementos Finitos se apresenta como uma ferramenta para ampliar e generalizar os resultados obtidos através de modelos experimentais testados em laboratório. Estruturas de nós de pórti-co em concreto armado são largamente utilizadas em construções civis e possuem um com-portamento muito particular. Este trabalho tem por objetivo desenvolver um modelo numérico que simule as ligações viga-pilar nos nós de pórtico em concreto armado, examinando o com-portamento destes nós com diferentes configurações geométricas. O modelo computacional desenvolvido é avaliado, primeiramente, através de resultados experimentais bem conhecidos para vigas biapoiadas, para, em seguida, apresentarem-se as análises de nós de pórtico. Os resultados numéricos, utilizando-se dois modelos de malha: uma com elementos quadrangula-res quadráticos de oito nós e outra com elementos triangulares lineares de três nós, são com-parados com resultados experimentais disponíveis na literatura. Nesta comparação, pode-se verificar que a modelagem com malha de elementos triangulares lineares pode ser utilizada para análise de estruturas diversas. Podendo-se, também, utilizar esta malha como uma ferra-menta para elaboração de códigos computacionais restritos a elementos finitos com funções de interpolação lineares. Os resultados numéricos avaliam, também, a rotação relativa na liga-ção entre a viga e o pilar. / Numerical simulations by the Finite Element Method are being extensively used nowadays. Since experimental tests cannot cover the innumerous situations that can occur in reinforced concrete structures, the Finite Element Method presents itself as a tool to amplify and general-ize the results obtained throughout experimental models tested in the lab. Structures of rein-forced concrete frame joints are largely used in civil construction and have a very particular behavior. This work has the objective of developing a numerical model that simulates beam-column joints in reinforced concrete frames, examining their behavior with different geome-trical configurations. The developed computational model is firstly evaluated through well-known experimental results for simply supported beams to, in a second occasion, present the analyses of frame joints. The numerical results, with the consideration of two mesh models: one with quadratic quadrilateral elements of eight nodes and another with linear triangular elements of three nodes, are compared with experimental results from the literature. In this comparison, it is possible to verify that the modeling with linear triangular element meshes can be used for a diversity of structures. One can also use this mesh as a tool in the develop-ment of computational codes restricted to linear finite elements. The numerical results also evaluate the relative rotation at the joints between beams and columns.