O presente estudo traz uma revisão bibliográfica dos sistemas estruturais, da estabilidade e análise estrutural de edifícios de múltiplos andares com estrutura de aço e, ainda, do emprego de elementos mistos aço e concreto nesses sistemas, com ênfase às vigas mistas. É aplicável a duas áreas, a saber: acadêmica e prática. Na área acadêmica, contribui com informações que permitem iniciar linhas de pesquisas para diversos assuntos. Na área prática, através de exemplos, contribui com a análise da viabilidade do processo construtivo e estrutural. E por meio de instruções mínimas, contribui para o desenvolvimento de projetos de estruturas metálicas. A referida pesquisa é embasada na ABNT NBR 8800:2008 e, quando indispensável, nas normas ANSI/AISC 360-10 e EN 1994-1-1:2004. / The concerned study brings a literature review of structural systems, stability and structural analysis of multistory buildings with steel structures and also the use of steel-concrete composite elements in those systems, with emphasis on composite beams. It applies to two subjects, namely: academic and practical. In academics, it contributes with informations that allows you to start several lines of research. In the practice, through examples, it contributes with the assessment of the viability of the construction and structural process. And using minimal instructions, it contributes to the development of steel structure projects. The related research is based on the ABNT NBR 8800:2008 and, when necessary, on ANSI/AISC 360-10 and EN 1994-1-1:2004.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:09:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4344.pdf: 5594245 bytes, checksum: fab6be00771107162007269bd0d0a554 (MD5) Previous issue date: 2012-03-01 / Even the metal bridges known for overcoming large spans, designed and implemented by large offices, this paper wishes to present concepts that can be applied in practical design of Steel-Concrete composite bridges of short and medium span, because those are the most common in national highways, and there is also a lack of professionals to design them into steel in Brazil. In the few studies dedicated to this subject, there is no specific normalization in steel bridges, and there is a lack of bridges on local roads throughout the country. The steel bridge or the Steel- Concrete composite bridges provides a construction that is both quick and of easy recovery. At first it discusses the main structural systems, features and behaviors of composite steel bridges and concrete. It also describes the analysis procedures to actions on bridges according to the U.S. standards (AASHTO:2002 & 2005), European (EC-1:1991) and Brazilian (NBR 7188:1984). It is also an objective of this study to understand the design philosophy of AASHTO:2002, regarding the definition of actions, analysis models, ensuring the joint behavior of steel beam and concrete deck, ultimate limit states and of service and resistance of the mixed system deck, verifying the possibilities / needs of adaptation to the national reality, standard frequently used by Brazilian designers. This study aims to enrich the national literature regarding to Steel-Concrete composite bridges and according to comparisons made to the design and scaling guide, set rules for a calculated script for these mixed systems, bridges, viewing adjustments for the development of those directed to Brazilian realities. / Mesmo as pontes metálicas tendo fama de vencer grandes vãos, projetadas e executadas por grandes escritórios de projetos, este trabalho tem o objetivo de apresentar conceitos que possam ser aplicados na prática de projeto de pontes mistas de aço e concreto de pequenos e médios vãos, pois são as mais frequentes nas rodovias nacionais, e também há uma carência dos profissionais para projetá-las em aço, no Brasil. Além de poucos trabalhos voltados a este assunto, não existe normalização específica para pontes em aço, sendo que há carência de pontes em estradas vicinais em todo o país. A ponte em aço ou mista de aço e concreto possibilita uma construção rápida e de fácil recuperação. Inicialmente discute-se sobre os principais sistemas estruturais, características e comportamentos de pontes mistas de aço e concreto, descrevendo também os procedimentos de análise para ações móveis em pontes segundo as norma americana (AASHTO:2002 e 2005), européia (EC-1:1991) e brasileira (NBR 7188:1984). Também está entre os objetivos deste trabalho compreender a filosofia de projeto da AASHTO:2002 no que se refere à definição das ações, modelos de análise, garantia do comportamento conjunto viga de aço e tabuleiro de concreto, estados limites últimos e de serviço e resistência do sistema de tabuleiro misto, verificando as possibilidades/necessidades de adaptação para a realidade nacional, norma esta comumente utilizada pelos projetistas brasileiros. Espera-se com este trabalho, enriquecer a bibliografia nacional no que se refere às pontes mistas de aço e concreto e de acordo com as comparações realizadas ao projeto e dimensionamento traçar diretrizes para um roteiro de cálculo para estes sistemas de pontes mistas, visando às adaptações para o desenvolvimento destas voltadas às realidades brasileiras.

A partir da grande complexidade e dos vários fatores inerentes ao processo de projeto em Arquitetura e Urbanismo, a presente tese busca analisar se na formação do Arquiteto, as escolas e professores estão preparados para enfrentar essa realidade pelo ponto de vista do conhecimento estrutural. Para tanto a presente tese analisou o resultado de trabalhos de TFG, das disciplinas de introdução aos Sistemas Estruturais e os procedimentos adotados por seus professores, de duas escolas de Arquitetura e Urbanismo no Paraná. A primeira é uma Universidade pública e a outra um Centro Universitário particular. A busca pela resposta a essa questão, demonstra que todo o processo de ensino de Arquitetura, requer mudanças significativas. Passando por atualizações nos currículos e nos procedimentos adotados por professores, em face a defasagem percebida durante a pesquisa. A pesquisa propõe inicialmente uma nova sistemática aliada ao cálculo, propiciando que o aluno tenha primeiramente uma visualização real dos diversos Sistemas Estruturais, apoiado em modelos digitais de edifícios reais. Esse novo procedimento foi aplicado aos alunos dessas disciplinas iniciais com resultados positivos quanto ao conhecimento adquirido. Nos períodos seguintes, em acompanhamento a um grupo desses alunos, verificou-se que os trabalhos elaborados nas disciplinas seguintes de Projeto Arquitetônico, não se utilizavam desse conhecimento adquirido em seus trabalhos. Uma pesquisa feita com os professores de Projeto mostrou a dificuldade que os próprios professores enfrentavam com orientações nas questões estruturais. Para tanto, além desse procedimento inicial de uso de modelos digitais, novas mudanças se fazem necessárias também no currículo e na proposta de trabalho de cada uma das instituições pesquisadas, objetivando que os conhecimentos adquiridos com o uso de modelos digitais pudessem ser permanentes. Como embasamento as mudanças de posicionamento pedagógico e curricular com o uso de modelos digitais, a tese foi construída sob dois pontos fundamentais. Primeiramente a Teoria das Inteligências Múltiplas do psicólogo americano Howard Gardner, focando na Inteligência Espacial e a Taxonomia de Bloom, elaborada por Benjamim Samuel Bloom, sobre o Domínio Cognitivo, que são aplicadas para verificação da aprendizagem através da analisa de seis categorias hierarquicamente separadas, da mais simples ao de maior complexidade, que envolve conhecimento, compreensão, aplicação, análise, síntese e avaliação. Como resultado a essa pesquisa, chegou-se à conclusão de que os cursos pesquisados devem prover o conhecimento de Sistemas Estruturais, através de projetos pedagógicos atualizados e mais eficientes, aliados a professores comprometidos com as modernas metodologias pedagógicas, visando uma ampla compreensão dos conteúdos de suas disciplinas por parte dos alunos e buscando que o conhecimento estrutural adquirido num primeiro momento, seja efetivamente praticado nas demais disciplinas. / From the great complexity and the various factors inherent in the design process in Architecture and Urbanism, this thesis seeks to analyze whether the architectural education, schools and teachers are prepared to face this reality from the point of view of structural knowledge. For this purpose, this thesis analyzed the result of TFG work, introduction of disciplines to structural systems and procedures adopted by their teachers, two schools of Architecture and Urbanism of Londrina in Parana. The first is a public university and the other a private university center. The search for the answer to this question show that the whole architecture of teaching process requires significant changes. Undergoing upgrades in the curricula and procedures adopted by teachers, given the lag perceived while searching. The search initially proposes a new system combined with calculation, enabling the student to first have a real view of various systems supported by digital models of real buildings. This new procedure was applied to the students of these disciplines with initial positive results regarding the acquired knowledge. In subsequent periods, in monitoring a group of these students, it was found that the works carried out in the following disciplines of Architectural Design, not used this knowledge acquired in their work. A survey of the project teachers showed the difficulty that teachers themselves faced with guidelines on structural issues. For that, beyond this initial procedure using digital models, new changes should also happen in curriculum and work proposal of each of the institutions surveyed, aiming that the knowledge acquired with the use of digital models could be permanent. As basis the changes in teaching and curriculum positioning with the use of digital models, the thesis was built on two fundamental points. First, the Theory of Multiple Intelligences of the American Howard Gardner psychologist, focusing on the Space Intelligence and Bloom\'s Taxonomy, developed by Benjamin Samuel Bloom, on the Cognitive Domain, which are applied for verification of learning through analyzes six hierarchically separate categories of the simplest to the most complex, involving knowledge, comprehension, application, analysis, synthesis and evaluation. As a result to this research, we came to the conclusion that the surveyed courses should provide the structural systems knowledge through upgraded and more efficient educational projects, together with teachers committed to the modern teaching methods, aimed at a broad understanding of the contents of their disciplines by students and seeking the structural knowledge gained at first, is actually practiced in other disciplines.

O presente estudo traz uma revisão bibliográfica dos sistemas estruturais, da estabilidade e análise estrutural de edifícios de múltiplos andares com estrutura de aço e, ainda, do emprego de elementos mistos aço e concreto nesses sistemas, com ênfase às vigas mistas. É aplicável a duas áreas, a saber: acadêmica e prática. Na área acadêmica, contribui com informações que permitem iniciar linhas de pesquisas para diversos assuntos. Na área prática, através de exemplos, contribui com a análise da viabilidade do processo construtivo e estrutural. E por meio de instruções mínimas, contribui para o desenvolvimento de projetos de estruturas metálicas. A referida pesquisa é embasada na ABNT NBR 8800:2008 e, quando indispensável, nas normas ANSI/AISC 360-10 e EN 1994-1-1:2004. / The concerned study brings a literature review of structural systems, stability and structural analysis of multistory buildings with steel structures and also the use of steel-concrete composite elements in those systems, with emphasis on composite beams. It applies to two subjects, namely: academic and practical. In academics, it contributes with informations that allows you to start several lines of research. In the practice, through examples, it contributes with the assessment of the viability of the construction and structural process. And using minimal instructions, it contributes to the development of steel structure projects. The related research is based on the ABNT NBR 8800:2008 and, when necessary, on ANSI/AISC 360-10 and EN 1994-1-1:2004.

Made available in DSpace on 2016-04-15T23:44:48Z (GMT). No. of bitstreams: 5 Daniel Hummel Bittencourt1.pdf: 2684414 bytes, checksum: 6e983eb5ea777741467067adae4348a1 (MD5) Daniel Hummel Bittencourt2.pdf: 3035571 bytes, checksum: 84fddddc98b980caeae75ef7ee3ff306 (MD5) Daniel Hummel Bittencourt3.pdf: 1262558 bytes, checksum: baa2d1e6d5d05c0a07da837bfd8afba4 (MD5) Daniel Hummel Bittencourt4.pdf: 2431286 bytes, checksum: f3f43e60e295dd50c0f54d8a4df0abd9 (MD5) Daniel Hummel Bittencourt5.pdf: 2425612 bytes, checksum: fe92d4e5c06e54ef6b5090bbb6ce0774 (MD5) Previous issue date: 2007-03-08 / With the intent of better understanding and defining how large scale public spaces, in which esthetic connotation is based on form, are formed first as a concept and then physically, shall be presented in this work questions regarding the different classes of structural systems, construction materials, construction techniques, design techniques, as well as the cultural streams which have been a major influence on projects where the most representative architecture reveals itself. / Com o intuito de melhor entender e definir como se formam, física e conceitualmente, projetos públicos de grande porte cuja conotação estética está baseada na estrutura, serão apresentados neste estudo questões referentes às classes de sistemas estruturais, materiais construtivos, técnicas construtivas, técnicas projetuais, assim como as correntes culturais que influenciam e há muito vem influenciando projetos pelos quais a arquitetura mais representativa se revela.

Vi har valt att undersöka vilka möjligheter och eventuella risker det finns att bygga högt i Stockholm. Undersökningen utgick på att jämföra olika byggtekniska lösningar för stomsystem. Hur tar stomsystemen hand om vertikala och horisontella laster? Vilket stomsystemen är lämpligast vid en viss höjd? Dessa är några av de frågor som besvaras i arbetet. De vertikala och horisontella lasterna är de faktorer som främst försvårar höghusbyggandet. Med en större belastning av laster ju högre det byggs måste stomsystemen dimensioneras med allt större noggrannhet för att lasterna ska nedföras till grundläggningen på ett säkert sätt. Stomsystemen måste även dimensioneras för de svajningar och stabilitetsproblem som uppstår av de transversella lasterna. Genom inläsning av litteratur och intervjuer angående ämnet så har vi kommit fram till att den största orsaken att det finns så få höghus i Sverige beror på den politiska inställningen i landet och efter Turning Torsos kostnad dubblerades så har många dragit sig undan höghusprojekt. Byggtekniskt har vi i Sverige erfarenheter att bygga upp till 100-150m. / We have in this thesis decided to examine the possibilities and the possible hazards of high-rise buildings in Stockholm. We compared the different structural systems to determine how the systems handle the vertical and transversal loads and which system is to recommend to a certain height. The vertical and transversal loads are the main factors that make high-rise buildings harder to dimension than normal buildings. The higher the building is the more vertical and transversal loads that needs to be accounted in the dimensioning of the structural systems. This needs to be done accurately to secure the safety of the building. The sway and stability problems that occurs from the transversal loads need to be taking into account when designing the structural system. By reading literature and conducting interviews about the subject we can come to the conclusion that the reason why Sweden is behind with recent high-rise development is because of political reasons rather than lack of knowledge. We in Sweden have the experience to successfully build high-rise buildings up to 100-150m.

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Este trabalho tem por finalidade a proposta de um manual com recomendações para o projeto e construção de estruturas com peças roliças de madeira tratada, oriunda de madeiras de reflorestamento no Brasil. Para isso foram realizados estudos teóricos e experimentais de elementos estruturais e de ligações em madeiras utilizando peças roliças. Foram classificadas e caracterizadas peças roliças estruturais de madeira, visualmente e mecanicamente, e apresentadas diretrizes de projetos de pontes e de galpões com sistemas estruturais e construtivos em peças roliças de madeira de reflorestamento. Os resultados serão compilados em um manual de projeto e construção de estruturas de madeira utilizando peças roliças. O estudo teve, além disso, o objetivo de divulgar, por meio de catalogações em 124 fichas técnicas, alternativas na área de estruturas e na construção civil, utilizando madeiras com peças roliças, tais como estacas de fundações, passarelas, pontes, quiosques, galpões rurais, edificações residenciais, estabelecimentos comerciais, hotelarias, igrejas, instituições de ensino, sedes de parques ecológicos e ambientais, estruturas de locais de eventos, coberturas especiais, estruturas de arquibancadas, parques turísticos e com brinquedos infantis, terminal de aeroporto, torres de observação, estruturas provisórias de cimbramentos para formas de estruturas de concreto, defensas de rodovias, barreiras acústicas, entre outros, construídos no Brasil e no exterior. Estes sistemas estruturais proporcionam a economia e favorecem o meio ambiente de forma sustentável, e principalmente promovendo o ciclo de geração das novas florestas, imprescindíveis para o sequestro de carbono. / The object of this work is to propose the draft for a handbook with recommendations for the design and construction of structures using treated roundwood originating from forest farming in Brazil. Roundwood structures were classified and characterized visually and mechanically. Guidelines were presented for the desing of bridges and barns with structural and building systems using roundwood timber harvested from reforestation projects. Results will be compiled into a manual of design and construction of timber structures using roundwood. The study also had the purpose to publicize through the cataloging in 124 fact sheets of the alternatives for wooden structures in civil construction work with roundwood, such as pole for foundation piling, walkways, bridges, kiosks, farm barns, residential housing, business stores, hotels, churches, schools, ecological and environmental parks, structures for public shows and events, special coverage structures, bleachers, tourist parks and playgrounds, airport terminal, observation towers, forming wood for concrete structures, highway barriers, noise barriers, among others, to be built in Brazil and abroad. These systems provide financial savings and are good for the environment in a sustainable manner, especially by promoting the cycle of generation of new forests that crucial for carbon sequestration.

Este trabalho apresenta uma análise comparativa de diferentes sistemas estruturais para um edifício de 20 pavimentos. Cada um dos modelos foi dimensionado através dos princípios do método da análise direta, presente na ABNT NBR 8800:2008. O método da amplificação dos esforços solicitantes (MAES) foi usado para se obter de forma simplificada os esforços atuantes nos elementos do edifício considerando os efeitos locais e globais de segunda ordem. A incidência do vento foi simulada de duas formas diferentes. Na primeira, chamada de uniforme, o vento foi aplicado sem excentricidade, gerando apenas o efeito de tombamento nas estruturas. Na segunda hipótese, considerou-se uma excentricidade devida aos efeitos de vizinhança, prescrita pela ABNT NBR 6123:1988, responsável por ocasionar o tombamento e a torção dos edifícios. Todas as análises numéricas foram repetidas fazendo o uso de outro método simplificado de segunda ordem, conhecido como P-Delta. Por meio dos resultados obtidos, constatou-se que a possibilidade de se reduzir a sobrecarga para o dimensionamento de pilares proporciona uma economia de material, mas, por outro lado, tem como consequência o aumento do tempo de análise, pois exige a utilização de diferentes combinações de cálculo para o dimensionamento de vigas e pilares. A estratégia utilizada para simular os efeitos de vizinhança mostrou-se satisfatória, pois permitiu introduzir de maneira fácil e prática a torção ocasionada pela incidência excêntrica do vento. Observou-se também que esses efeitos ocasionaram o aumento dos momentos fletores e dos deslocamentos das estruturas analisadas. Em relação à avaliação dos efeitos de segunda ordem, comprovou-se que, para a classificação da deslocabilidade, a combinação de cálculo crítica é aquela que possui o maior carregamento gravitacional. Entretanto, para o dimensionamento dos elementos, foi constatado que outras hipóteses de cálculo, principalmente aquelas em que o vento é a ação variável principal, podem ser determinantes. Por fim, foi observado que os resultados obtidos pelo método P-Delta ficaram bastante semelhantes àqueles calculados pelo MAES, com desvios desprezíveis. O MAES, por sua vez, mostrou-se bastante trabalhoso, pois exige a modelagem de diferentes tipos de estruturas para a determinação dos esforços. / This work presents a comparative analysis of different structural systems for a 20-storey building. Each model has been designed using the principles of the direct analysis method (DAM), present in the ABNT NBR 8800:2008. The first-order amplification method (FOAM) was used to obtain, in a simplified manner, the forces acting on the building elements, including local and global second-order effects. The incidence of the wind was simulated in two different ways. In the first case, named uniform, the wind was applied without eccentricity, generating only structure overturning. In the second case, it was considered an eccentricity due to vicinity effects, prescribed by the ABNT NBR 6123:1988, responsible for causing twisting and building overturning. All numerical analysis were carried out a simplified second-order method known as P-Delta. From the results obtained it was found that the reduction of live loads in the design of columns provides material economy, but on the other hand, increases analysis time, since it requires different combinations for beams and columns. The strategy used to simulate the vicinity effects was satisfactory, because it allowed, in an easy and practical way, the consideration of the torsion produced by the wind eccentric impact. It was also observed that these effects increased the bending moments and the displacements of the structures. About the second-order effects, it was shown that, for sway or non-sway classification, the critical combination is one with greatest gravitational loading. However, for the design of the elements, it was observed that other loading conditions can be critical, especially those in which the wind is the main live load. Finally, the results obtained by the P-Delta method were very similar to those calculated by the first-order amplification method. The FOAM was, in turn, very laborious, because it requires the modeling of different types of structures for the determination of the forces.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:09:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5850.pdf: 3492179 bytes, checksum: a8bf8363cbcbb501bfa5251bc969c178 (MD5) Previous issue date: 2013-05-16 / Despite the great use in most developed countries, the composite structures have been little exploited in Brazil, including rare records the use of composite columns of steel and concrete partially coated in industrial sheds. The low-use leaves the impression of this being a structural solution viable. The aim of this work is to insert the composite columns of steel and concrete partially coated alternatively to the pillars of steel and precast, solutions commonly used in the composition of the structural system of industrial sheds. The development work was done to study the behavior of the isolated element and sizing criteria applicable, analysis of the structural design of systems where it can be employed and the phases of project highlighting, still, some steps involved in constructive phase of the industrial sheds. We analyzed the elements of 108 sheds with variation in the span between 20 to 50 m and height of 8 to 12 m. the porticos were designed considering coverage using steel beams with profile type I and type I section steel pillars, pillars of precast concrete with rectangular section, composite columns of steel and concrete partially coated consisting of metallic profile type I with filling of concrete between the tables. The porticoes were analyzed in 2nd order and scaled according to the specific Brazilian standards by comparing the results obtained between structural systems. Costs despite the difficulties have been raised for the central region of the State of São Paulo, where, after the composition were made comparisons between the solutions. The results obtained can realize that the use of composite columns of steel and concrete partially coated are perfectly viable with visa point economic values quite surprising, for the fact of being a solution less maid. The use of composite columns of steel and concrete partially coated is obviously viable as an alternative to the usual structural systems used in industrial sheds, comes in to advance contribution of Civil construction in General. / Apesar da grande utilização em países mais desenvolvidos, as estruturas mistas têm sido pouco exploradas no Brasil, inclusive com raros registros da utilização de pilar parcialmente revestido em galpões industriais. A pouca utilização deixa a impressão de esta não ser uma solução estrutural viável. O objetivo deste trabalho é inserir o pilar misto parcialmente revestido como alternativa aos pilares de aço e pré-moldados de concreto, soluções comumente empregados na composição do sistema estrutural de galpões industriais. Para o desenvolvimento do trabalho foi feito o estudo do comportamento do elemento isolado e dos critérios de dimensionamento aplicáveis, a análise da concepção estrutural dos sistemas onde possa ser empregado e das fases de projeto destacando, ainda, algumas etapas envolvidas na fase construtiva dos galpões. Foram analisados os elementos de 108 pórticos de galpão com variação do vão de 20 a 50 m e da altura de 8 a 12 m. Os pórticos foram projetados considerando cobertura utilizando-se vigas metálicas com perfil tipo I e, pilares metálicos de seção tipo I, pilares de concreto pré fabricado de seção retangular e, pilar misto parcialmente revestido constituído de perfil metálico tipo I com preenchimento de concreto entre as mesas. Os pórticos foram analisados em 2ª ordem e dimensionados de acordo com as normas brasileiras especificas comparando os resultados obtidos entre sistemas estruturais. Os custos apesar das dificuldades foram levantados para a região central do estado de São Paulo, onde, após a composição foram feitas as comparações entre as soluções. Pelos resultados obtidos pode-se perceber que a utilização dos pilares mistos de aço e concreto são perfeitamente viáveis com valores do ponto de visto econômico bastante surpreendentes pelo fato de ser uma solução pouco empregada. A utilização de pilares mistos de aço e concreto parcialmente revestidos é evidentemente viável como alternativa aos sistemas estruturais usuais utilizados em galpões industriais, vem contribuir em muito para o avanço da Construção Civil em geral.