Este trabalho trata do projeto e da construção de edifícios de andares múltiplos com estrutura formada por perfis de aço e está ligado a duas áreas distintas da engenharia: a acadêmica e a prática. Para a acadêmica fornece uma quantidade de informações que permitem o desenvolvimento de diversas pesquisas sobre o assunto. Para a área prática fornece parâmetros que permitem discutir a viabilidade desta modalidade construtiva e as informações mínimas para o desenvolvimento do projeto e orientação da construção. Para tanto, o conteúdo foi distribuído em 6 capítulos, onde no primeiro é feita uma análise da evolução destas construções, sob o ponto de vista arquitetônico e apresentadas algumas divergências quanto ao ensino e a aplicação desta modalidade construtiva. No segundo capítulo são discutidos alguns aspectos construtivos ligados aos sistemas estruturais já utilizados, a racionalização por ocasião do projeto e o comportamento frente a incêndios. No terceiro capítulo são analisados alguns aspectos estruturais, como os comportamentos estático, dinâmico, de segunda ordem e a influência da rigidez das ligações na rigidez global da estrutura. No quarto capítulo é abordado o sistema estrutural aporticado e desenvolvido o projeto de um edifício, com vinte pavimentos, que permite analisar o comportamento dos seus elementos constitutivos. No quinto capítulo são analisados diversos sistemas estruturais aplicáveis a estas construções, como os aporticados; os com núcleos resistentes; em \"outrigger\"; e os tubulares. Finalmente, no sexto e último capítulo apresentam-se as recomendações e conclusões consideradas pertinentes e alguns temas para pesquisas posteriores. / The aim of this work is the design and construction of multi-storey buildings with steel structures linked to two different fields of the engineering: theorical and practical. For the formar it gives a great deal of information that allows the development of several researches about the topic. For the later it gives parameters which permit discussing the viability of this kind of system, and the least information for the development of the design and guidance of the construction. For this purpouse the content of this work was divided in six chapters, starting with an analysis of the evolution of these buidings on the architectonic point of view and also shows some disagreements related to teaching and the use of this kind of system. In the second one, some constructive aspects linked to usual structural systems are showed, the rationalization during the projet and the behaviour facing tires are discussed. The third chapter deals with some structural aspects as static and dynamic basis of second order and the influence of the stiffness of conections to determine the global stiffness of the structure. In the fourth chapter the complete analysis of the framed structure analysis in a 20 storey-building was developed. The fifth chapter discusses some alternative proposals to the structural system of the building treated in the late chapter; those with a resistent core system, an outrigger and the tube shaped structure. Finally, in the last chapter the remarks and conclusions are presented and some topics for posterior researches are suggested.

Este trabalho trata do projeto e da construção de edifícios de andares múltiplos com estrutura formada por perfis de aço e está ligado a duas áreas distintas da engenharia: a acadêmica e a prática. Para a acadêmica fornece uma quantidade de informações que permitem o desenvolvimento de diversas pesquisas sobre o assunto. Para a área prática fornece parâmetros que permitem discutir a viabilidade desta modalidade construtiva e as informações mínimas para o desenvolvimento do projeto e orientação da construção. Para tanto, o conteúdo foi distribuído em 6 capítulos, onde no primeiro é feita uma análise da evolução destas construções, sob o ponto de vista arquitetônico e apresentadas algumas divergências quanto ao ensino e a aplicação desta modalidade construtiva. No segundo capítulo são discutidos alguns aspectos construtivos ligados aos sistemas estruturais já utilizados, a racionalização por ocasião do projeto e o comportamento frente a incêndios. No terceiro capítulo são analisados alguns aspectos estruturais, como os comportamentos estático, dinâmico, de segunda ordem e a influência da rigidez das ligações na rigidez global da estrutura. No quarto capítulo é abordado o sistema estrutural aporticado e desenvolvido o projeto de um edifício, com vinte pavimentos, que permite analisar o comportamento dos seus elementos constitutivos. No quinto capítulo são analisados diversos sistemas estruturais aplicáveis a estas construções, como os aporticados; os com núcleos resistentes; em \"outrigger\"; e os tubulares. Finalmente, no sexto e último capítulo apresentam-se as recomendações e conclusões consideradas pertinentes e alguns temas para pesquisas posteriores. / The aim of this work is the design and construction of multi-storey buildings with steel structures linked to two different fields of the engineering: theorical and practical. For the formar it gives a great deal of information that allows the development of several researches about the topic. For the later it gives parameters which permit discussing the viability of this kind of system, and the least information for the development of the design and guidance of the construction. For this purpouse the content of this work was divided in six chapters, starting with an analysis of the evolution of these buidings on the architectonic point of view and also shows some disagreements related to teaching and the use of this kind of system. In the second one, some constructive aspects linked to usual structural systems are showed, the rationalization during the projet and the behaviour facing tires are discussed. The third chapter deals with some structural aspects as static and dynamic basis of second order and the influence of the stiffness of conections to determine the global stiffness of the structure. In the fourth chapter the complete analysis of the framed structure analysis in a 20 storey-building was developed. The fifth chapter discusses some alternative proposals to the structural system of the building treated in the late chapter; those with a resistent core system, an outrigger and the tube shaped structure. Finally, in the last chapter the remarks and conclusions are presented and some topics for posterior researches are suggested.

O principal objetivo deste trabalho é calcular esforços e deslocamentos de estruturas tridimensionais de edifícios de andares múltiplos, sujeitos às ações verticais e laterais, considerando a rigidez transversal à flexão das lajes, em teoria de 2ª ordem. O elemento finito de placa adotado na discretização do pavimento, responsável pela consideração da rigidez transversal das lajes na análise do edifício é o DKT (Discrete Kirchhoff Theory). Para os pilares o equilíbrio de forças é verificado na sua posição deformada, ou como é conhecido da literatura técnica, análise em teoria de 2ª ordem, considerando a não linearidade geométrica. Para o cálculo dos esforços e deslocamentos na estrutura são aplicadas as técnicas de subestruturação em série e paralelo na matriz de rigidez global da estrutura. Elaborou-se um programa de computador para o processo de cálculo, utilizando a linguagem computacional Fortran Power Station 90 e pré e pós processadores em Visual Basic 4.0 para ambiente Windows. Finalmente são apresentados alguns exemplos para comprovar a validade do processo de cálculo utilizado / The main aim of this work is to calculate stresses and displacements of threedimensional structures of multistory buildings, subjected to vertical and lateral loads, considering the transverse bending stiffness of slabs, in second order theory. The plate finite element adopted in floor discretization, responsible for considering the bending stiffness contribution of slabs in the analysis of buildings, is the DKT (Discrete Kirchhoff Theory). For columns the forces equilibrium is verified for the columns in their deformed position, which is known in the technical literature as 2nd order analysis, considering the geometric non-linearity. The techniques of serial and parallel analysis of substructures are applied to the global stiffness matrix for the calculus of forces and displacements in the strucuture. A computer program was developed for the calculation process, using the computer language Fortran Power Station 90 and pre and post-processors in Visual Basic 4.0 for a Windows environment. Finally, some examples are presented to check the validity of the employed calculus process

O principal objetivo deste trabalho é calcular esforços e deslocamentos de estruturas tridimensionais de edifícios de andares múltiplos, sujeitos às ações verticais e laterais, considerando a rigidez transversal à flexão das lajes, em teoria de 2ª ordem. O elemento finito de placa adotado na discretização do pavimento, responsável pela consideração da rigidez transversal das lajes na análise do edifício é o DKT (Discrete Kirchhoff Theory). Para os pilares o equilíbrio de forças é verificado na sua posição deformada, ou como é conhecido da literatura técnica, análise em teoria de 2ª ordem, considerando a não linearidade geométrica. Para o cálculo dos esforços e deslocamentos na estrutura são aplicadas as técnicas de subestruturação em série e paralelo na matriz de rigidez global da estrutura. Elaborou-se um programa de computador para o processo de cálculo, utilizando a linguagem computacional Fortran Power Station 90 e pré e pós processadores em Visual Basic 4.0 para ambiente Windows. Finalmente são apresentados alguns exemplos para comprovar a validade do processo de cálculo utilizado / The main aim of this work is to calculate stresses and displacements of threedimensional structures of multistory buildings, subjected to vertical and lateral loads, considering the transverse bending stiffness of slabs, in second order theory. The plate finite element adopted in floor discretization, responsible for considering the bending stiffness contribution of slabs in the analysis of buildings, is the DKT (Discrete Kirchhoff Theory). For columns the forces equilibrium is verified for the columns in their deformed position, which is known in the technical literature as 2nd order analysis, considering the geometric non-linearity. The techniques of serial and parallel analysis of substructures are applied to the global stiffness matrix for the calculus of forces and displacements in the strucuture. A computer program was developed for the calculation process, using the computer language Fortran Power Station 90 and pre and post-processors in Visual Basic 4.0 for a Windows environment. Finally, some examples are presented to check the validity of the employed calculus process

O principal objetivo deste trabalho é apresentar um estudo sobre análise de estrutura tridimensional de edifícios de andares múltiplos considerando a interação de deslocamentos e esforços entre os vários elementos que formam a estrutura, levando-se em consideração a rigidez transversal à flexão das lajes. Isto é realizado através de um modelo que compatibiliza o elemento que discretiza o núcleo com sete graus de liberdade, baseado na teoria da flexo-torção de Vlassov, com o restante da estrutura tridimensional de edifícios de andares múltiplos formada pelos núcleos, pilares, vigas e lajes. Os elementos finitos de placa adotados na discretização do pavimento, responsáveis pela consideração da rigidez transversal das lajes na análise do edifício são o DKT (Discrete Kirchhoff Theory) e DST (Discrete Shear Theory). Para os pilares e os núcleos o equilíbrio de forças é verificado na sua posição deformada, ou como é conhecido da literatura técnica, análise em teoria de 2ª ordem, considerando a não linearidade geométrica. Para o cálculo dos esforços e deslocamentos na estrutura são aplicadas as técnicas de subestruturação em série e paralelo na matriz de rigidez global da estrutura. Elaborou-se um programa de computador para o processo de cálculo, utilizando a linguagem computacional Fortran Power Station 90 e pré e pós processadores em Visual Basic 6.0 para ambiente Windows. Finalmente são apresentados alguns exemplos para comprovar a validade do processo de cálculo utilizado / The main aim of this work is to apresent a study about analysis of three-dimentional structures of multistory buildings considering the interaction of displacements and stresses of the elements of the structures, with the influence of the transverse bending stiffness of slabs. The plate finite elements adopted in floor discretization, responsible for considering the bending stiffness contribution of slabs in the analysis of buildings, are the DKT (Discrete Kirchhoff Theory) and the DST (Discrete Shear Theory). For columns and core walls the forces equilibrium is verified for the columns in their deformed position, which is known in the technical literature as second order analysis, considering the geometric non-linearity. The techniques of serial and parallel analyses of substructures are applied to the global stiffness matrix for the calculus of forces and displacements in the structure. A computer program was developed for the calculation process, using the computer language Fortran Power Station 90 and pre and post-processors in Visual Basic 6.0 for a Windows environment. Finally, some examples are presented to check the validity of the employed calculus process

O principal objetivo deste trabalho é apresentar um estudo sobre análise de estrutura tridimensional de edifícios de andares múltiplos considerando a interação de deslocamentos e esforços entre os vários elementos que formam a estrutura, levando-se em consideração a rigidez transversal à flexão das lajes. Isto é realizado através de um modelo que compatibiliza o elemento que discretiza o núcleo com sete graus de liberdade, baseado na teoria da flexo-torção de Vlassov, com o restante da estrutura tridimensional de edifícios de andares múltiplos formada pelos núcleos, pilares, vigas e lajes. Os elementos finitos de placa adotados na discretização do pavimento, responsáveis pela consideração da rigidez transversal das lajes na análise do edifício são o DKT (Discrete Kirchhoff Theory) e DST (Discrete Shear Theory). Para os pilares e os núcleos o equilíbrio de forças é verificado na sua posição deformada, ou como é conhecido da literatura técnica, análise em teoria de 2ª ordem, considerando a não linearidade geométrica. Para o cálculo dos esforços e deslocamentos na estrutura são aplicadas as técnicas de subestruturação em série e paralelo na matriz de rigidez global da estrutura. Elaborou-se um programa de computador para o processo de cálculo, utilizando a linguagem computacional Fortran Power Station 90 e pré e pós processadores em Visual Basic 6.0 para ambiente Windows. Finalmente são apresentados alguns exemplos para comprovar a validade do processo de cálculo utilizado / The main aim of this work is to apresent a study about analysis of three-dimentional structures of multistory buildings considering the interaction of displacements and stresses of the elements of the structures, with the influence of the transverse bending stiffness of slabs. The plate finite elements adopted in floor discretization, responsible for considering the bending stiffness contribution of slabs in the analysis of buildings, are the DKT (Discrete Kirchhoff Theory) and the DST (Discrete Shear Theory). For columns and core walls the forces equilibrium is verified for the columns in their deformed position, which is known in the technical literature as second order analysis, considering the geometric non-linearity. The techniques of serial and parallel analyses of substructures are applied to the global stiffness matrix for the calculus of forces and displacements in the structure. A computer program was developed for the calculation process, using the computer language Fortran Power Station 90 and pre and post-processors in Visual Basic 6.0 for a Windows environment. Finally, some examples are presented to check the validity of the employed calculus process