En esta tesis se ha diseñado y ensayado cuatro vigas de concreto postensado con tendones adheridos y no adheridos para analizar su comportamiento en flexión. Se comparó el desempeño de ambos tipos de sistema de postensado basados en la resistencia en servicio, la resistencia máxima, las deflexiones, la recuperación de deflexión y el patrón de agrietamiento Las cuatro vigas tuvieron la misma sección “T” de concreto, establecida en base a un hipotético sistema de techo comparable con una losa aligerada que es bastante usada en nuestro país. La sección “T” presenta un peralte de 300 mm, un espesor de ala de 50 mm, un ancho de ala de 650 mm y un ancho del alma de 150 mm. La principal variable fue el uso de tendones de preesfuerzo adheridos y no adheridos en las vigas de concreto. Por lo tanto, para estudiar su influencia se ensayaron dos especímenes iguales VA-1 y VA-2 que presentan como refuerzo postensado un único tendón adherido de 12.7 mm (0.5”) de diámetro y dos especímenes iguales VNA-1 y VNA-2 con un único tendón no adherido de 12.7 mm (0.5”) de diámetro. En todas las vigas se dispuso una trayectoria parabólica del tendón con excentricidad máxima al centro de luz. La luz de ensayo fue de 4000 mm y se aplicaron dos cargas puntuales a 1500 mm de cada extremo, teniendo una longitud central de 1000 mm en flexión pura. El diseño de las vigas fue realizado siguiendo las disposiciones del Capítulo 18 (concreto preesforzado) de nuestra norma de concreto armado E.060. Se concluye que las vigas con el tendón adherido y no adherido presentan un comportamiento similar siempre y cuando se coloque el acero convencional exigido por la norma de concreto armado E.060 para las vigas con el tendón no adherido. El análisis en base a las relaciones momento-curvatura permitió la predicción teórica para las vigas postensadas con tendones adheridos. Esta información puede servir para futuros ensayos experimentales de elementos y estructuras preesforzadas con la finalidad de aportar al capítulo de concreto preesforzado de nuestra norma. / Tesis

Este trabalho apresenta um programa computacional para o dimensionamento automático, à flexão, de vigas isostáticas pré-fabricadas, em concreto annado e com protensão parcial ou completa. O processo de protensão considerado é o de aderência inicial com cabos retos. São consideradas seções transversais quaisquer, com um eixo de simetria coincidente com o plano de ação das cargas. O escalonamento das annaduras de protensão, ao longo do vão, é feito pela eliminação da aderência em trechos, cuja extensão é determinada pelo programa. O escalonamento das annaduras passivas (concreto armado) é feito de acordo com os critérios usuais. Ao longo do trabalho, a análise das VIgas projetadas é feita de acordo com as recomendações das normas brasileiras pertinentes, exceto nos casos em que estas não definem critérios. Nestas situações foram adotados critérios definidos em normas estrangeiras. Ao longo da dissertação adota-se a sistemática de apresentar, de forma simultânea, o processo de implementação do programa e o seu embasamento teórico. / Tlús work presents the irnplementation of a computer program for the automatic design for bending of statically determinate, precast, beams produced with partial or full prestressing, as well as those with normal reinforcement. Cross sections of any shape are considered provided that they have simmetiy about the loading plane. Distribuition of the prestressing force through the span of the beam is made by the use of the debonded strands technic and its shape is detemúned by the program. Normal reinforcement is distribuited as usual and also defined by the program. The analysis of a beam is made according to the recommendations of the Brazilian Standards, except in the topics in wich they do not clearly define the design procedures. In these cases Foreign Standards recommendations are used. Throughout the text the theoretical background and the form of irnplementation fo the program, s procedures are sirnultaneously presented.

O estudo das deformações que ocorrem em estruturas de concreto armado vem despertando um interesse cada vez maior, visto que o concreto é o principal material estrutural utilizado nas construções modernas. Os objetivos dos estudos na área incluem, além da minimização de eventuais efeitos indesejados das deformações, a determinação de métodos acurados para previsão das flechas ao longo do tempo, visto que o concreto é um material viscoelasto- plástico, que sofre deformações lentas significativas. Como é de conhecimento geral, as deformações são causadas pelo carregamento imposto, incluindo o peso próprio, sendo diretamente afetadas pelas características do elemento estrutural e do meio ambiente no qual o mesmo se insere. Para estimá-las, portanto, é necessário conhecer bem o material. A questão é que, nos últimos anos, começaram a ser utilizados concretos com características muito diferentes dos concretos convencionais. Mudanças no cimento e a utilização de aditivos e adições permitiram criar concretos com reologia e propriedades bem variadas. Embora muitos estudos sobre deformações tenham sido realizados com concretos convencionais, poucos foram realizados sobre as deformações imediatas e ao longo do tempo de concretos especiais. O presente trabalho foi concebido visando obter dados sobre o comportamento, quanto às flechas, de vigas fabricadas com concretos especiais, submetidas à flexão simples. Os objetivos propostos foram identificar mudanças de comportamento e determinar a adequação dos critérios de norma para estimativa das deformações destes concretos. O programa experimental incluiu o monitoramento das flechas em vigas de concreto armado com seção transversal de 10x20 cm e 212 cm de comprimento, bi-apoiadas, submetidas a um carregamento composto de duas cargas concentradas eqüidistantes dos apoios, constante ao longo do tempo. Foram ensaiados oito protótipos, 2 de concreto com fibras de aço, 2 de concreto de alta resistência, 2 de concreto branco e 2 de concreto convencional. São apresentados os resultados experimentais obtidos para cada viga, sendo os mesmos confrontados com os resultados teóricos obtidos com o modelo prescrito na Norma NBR 6118/03. Adicionalmente, os resultados experimentais foram comparados com resultados obtidos via um modelo numérico não-linear proposto por Barbieri (2003). A análise dos resultados evidencia que as deformações de concretos especiais não podem ser estimadas utilizando os critérios atuais para concretos convencionais, sendo necessário aplicar coeficientes de correção ou implementar modelos de estimativa específicos para estes concretos. Pelos resultados obtidos, entretanto, a estimativa do módulo de elasticidade de concretos especiais pode ser feita com boa precisão empregando as fórmulas da norma.

Este trabalho apresenta um programa computacional para o dimensionamento automático, à flexão, de vigas isostáticas pré-fabricadas, em concreto annado e com protensão parcial ou completa. O processo de protensão considerado é o de aderência inicial com cabos retos. São consideradas seções transversais quaisquer, com um eixo de simetria coincidente com o plano de ação das cargas. O escalonamento das annaduras de protensão, ao longo do vão, é feito pela eliminação da aderência em trechos, cuja extensão é determinada pelo programa. O escalonamento das annaduras passivas (concreto armado) é feito de acordo com os critérios usuais. Ao longo do trabalho, a análise das VIgas projetadas é feita de acordo com as recomendações das normas brasileiras pertinentes, exceto nos casos em que estas não definem critérios. Nestas situações foram adotados critérios definidos em normas estrangeiras. Ao longo da dissertação adota-se a sistemática de apresentar, de forma simultânea, o processo de implementação do programa e o seu embasamento teórico. / Tlús work presents the irnplementation of a computer program for the automatic design for bending of statically determinate, precast, beams produced with partial or full prestressing, as well as those with normal reinforcement. Cross sections of any shape are considered provided that they have simmetiy about the loading plane. Distribuition of the prestressing force through the span of the beam is made by the use of the debonded strands technic and its shape is detemúned by the program. Normal reinforcement is distribuited as usual and also defined by the program. The analysis of a beam is made according to the recommendations of the Brazilian Standards, except in the topics in wich they do not clearly define the design procedures. In these cases Foreign Standards recommendations are used. Throughout the text the theoretical background and the form of irnplementation fo the program, s procedures are sirnultaneously presented.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-18T01:14:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T19:23:01Z : No. of bitstreams: 1 170724.pdf: 4845742 bytes, checksum: b8648d1ebe9bbdfb5e83bb61bff9c934 (MD5) / Este trabalho comprova a viabilidade do Método da Mobilidade na solução de problemas de vibração, aplicado às estruturas compostas por vigas, constituindo uma alternativa atraente em relação aos métodos hoje utilizados, como o Método de Elementos Finitos (MEF), por exemplo. O Método da Mobilidade é um método analítico, baseado na utilização de funções resposta em freqüência, do tipo mobilidade, que podem ser obtidas de forma analítica, experimental ou numérica. A confiabilidade do método foi verificada com comparações de resultados experimentais e numéricos, utilizando-se um software comercial de Elementos Finitos, ANSYS. Essas comparações apresentaram boa concordância. Na verdade os resultados do Método da Mobilidade (MM) correspondem à tendência dos resultados do MEF à medida em que se refina a malha. Os tempos de processamento do MM também são inferiores, conseqüência do sistema de equações ser consideravelmente menor que no MEF. Com a implementação do método num programa, denominado VibVig, criou-se uma ferramenta flexível e prática, capaz de realizar uma grande gama de análises. Utilizando tais recursos realizou-se uma série de estudos e análises numa estrutura do tipo grelha, tais como o estudo da influência da posição de excitação, das condições de contorno, contribuição de cada tipo de onda e parâmetros da Análise Estatística Energética.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-25T20:57:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 297530.pdf: 10389609 bytes, checksum: e1779e1a382eae24c07cb224d3e4b59b (MD5) / Existem diversos métodos e modelos de cálculo que levam em conta as não linearidades de material para se estimar a flecha imediata em vigas de concreto armado sob cargas de serviço. Neste trabalho é realizado um estudo comparativo entre as flechas de vigas biapoiadas e contínuas de concreto armado obtidas por métodos simplificados e por modelos refinados de elementos finitos (EF). Os métodos simplificados estudados são o proposto por Branson, tanto o original recomendado pela NBR 6118/2007, como o modificado segundo os comentários técnicos da NB-1, publicados pelo Ibracon, e também o método Bilinear indicado pelo CEB "Design Manual on Cracking and Deformations". São utilizados dois modelos de elementos finitos, o primeiro com elementos de barra de 3 nós e 7 graus de liberdade, sendo a seção transversal subdividida em camadas, onde cada camada está sujeita a um estado uniaxial de tensões. Nesse modelo a não linearidade dos materiais é considerada a partir de relações constitutivas do aço e do concreto, que incluem um modelo refinado de "tension-stiffening". Este modelo de EF foi implementado no programa computacional ANALEST. O segundo modelo de EF utiliza elementos de viga, sendo a não linearidade física considerada por meio de diagramas momento-curvatura, obtidos tanto a partir da fórmula de Branson como do método Bilinear. Este modelo de EF, assim como os métodos simplificados estudados, foram implementados no programa computacional AVSer, desenvolvido para realização deste trabalho. Primeiramente são realizados alguns estudos paramétricos. Após avalia-se a acurácia do modelo de EF implementado no programa ANALEST comparando os seus resultados de deslocamentos com flechas obtidas experimentalmente em diversas vigas biapoiadas de concreto armado e também algumas vigas contínuas, ensaiadas por diferentes autores. Os demais métodos e modelo de EF estudados também são comparados aos resultados experimentais para alguns exemplos. Em seguida comparam-se os resultados obtidos pelos diferentes métodos simplificados e modelos de EF para diversos exemplos de vigas de concreto armado em serviço, variando-se as características geométricas das vigas, o tipo de carregamento, resistência do concreto e taxa de armadura. Os resultados obtidos são analisados separadamente, as vigas biapoiadas das vigas contínuas, adotando como referência as flechas calculadas pelo programa ANALEST. Ao final do trabalho são extraídas conclusões e algumas recomendações quanto ao uso dos métodos e modelos estudados.

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero de la Madera / El propósito de este trabajo de memoria de título es determinar la factibilidad de estimar el módulo de elasticidad en flexión de vigas (MOEV) compuestas a base de madera, mediante la aplicación de un modelo de teoría de vigas laminadas (TVL), basándose en el módulo de elasticidad en flexión de los elementos constituyentes de las citadas vigas compuestas (MOEl). El objetivo principal de este trabajo es validar la TVL como estimador del MOEV de vigas compuestas. Los objetivos específicos son analizar los resultados obtenidos del MOEV de vigas laminadas y vigas I, obtenidos en forma experimental y mediante la utilización de la TVL, y analizar el MOEV obtenido empíricamente de vigas laminadas y vigas I, respecto al MOEV de vigas de madera sólida de pino radiata (pinus radiata D. Don) de escuadría equivalente.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T18:28:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 92004.pdf: 2810921 bytes, checksum: 64f9c7777cd4162fe9b507cb7d3b356d (MD5) Previous issue date: 1993 / Engenheiros e arquitetos que atuam no setor de edificações da construção civil adotam produtos de diferentes procedências no cotidiano de suas atividades. São usados tanto insumos primários como areia e brita como produtos com alto grau de industrialização como os materiais de acabamento. As lajes constituem sempre uma importante decisão a nível de projeto, que pode representar sensíveis resultados no custo e no desempenho da edificação. Neste trabalho estuda-se a procedência histórica, tipos, elementos de projeto, execução e produção das lajes com vigotes pré-moldados de concreto armado, com o objetivo de reunir todas as informações sobre a fabricação e uso deste importante componente das edificações. Visa-se contribuir tanto a nível de projeto e execução como a nível do processo de industrialização onde centenas de pequenas e médias indústrias dedicam-se a esta atividade. Ao abordar-se os requisitos necessários ao projeto, à boa execução e fabricação, pode-se esperar que o resultado final seja incrementar a produtividade e qualidade quanto a este componente construtivo.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. / Made available in DSpace on 2012-10-22T02:07:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 207807.pdf: 17814933 bytes, checksum: 1ce351426464bb1122efd34aff19501e (MD5) / O dimensionamento e o detalhamento de vigas de concreto armado é um processo demorado e repetitivo, que consome muito tempo quando executado manualmente. Por este motivo, têm sido grandes os esforços no desenvolvimento de ferramentas computacionais capazes de agilizar esses procedimentos. Dessa forma, procurando incorporar uma série de avanços técnicos e conceituais nessa área, a NBR 6118/1980, passou por um processo de revisão que originou a nova NBR6118/2003. Em virtude dessas alterações, tornou-se necessária a realização de estudos para facilitar, em alguns casos, a aplicação das novas tecnologias, no dia a dia dos profissionais. Para a realização de um estudo dessa natureza, foi necessário desenvolver um programa computacional com base nas prescrições da NBR 6118/2003, que, após o fornecimento de informações relativas à geometria, carregamento e alguns parâmetros de cálculo, seja capaz de realizar o dimensionamento e o detalhamento de vigas de concreto armado. O programa permite ao usuário a visualização de todos os valores obtidos durante o processo, o que é de grande valia para se compreender os motivos pelos quais determinadas soluções foram ou não adotadas. Essas rotinas foram desenvolvidas em um ambiente de linguagem de programação Visual Basic. Os resultados de dimensionamento e detalhamento de sete vigas-exemplo são apresentados e comparados com resultados obtidos a partir de programas comerciais de cálculo estrutural, com o objetivo de verificar o impacto que as novas prescrições da NBR 6118/2003 tem sobre esses resultados. É importante ressaltar, ainda, que esse estudo deu maior ênfase na avaliação dos novos métodos de cálculo da armadura transversal e na imposição de uma nova posição da linha neutra sobre os apoios.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2017-06-05T18:53:51Z No. of bitstreams: 1 2017_NicolásRoaRojas.pdf: 29758308 bytes, checksum: 2f7810018ce255126d315379164b7104 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-06-21T23:49:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_NicolásRoaRojas.pdf: 29758308 bytes, checksum: 2f7810018ce255126d315379164b7104 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-21T23:49:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_NicolásRoaRojas.pdf: 29758308 bytes, checksum: 2f7810018ce255126d315379164b7104 (MD5) Previous issue date: 2017-06-21 / O reforço de vigas de concreto armado através da colagem externa (EB) de compósitos de fibra de reforço polimérico (FRP) tem-se tornado uma das técnicas de reforço mais eficientemente empregadas nas últimas décadas. O presente trabalho apresenta o estudo do sistema EB–FRP no reforço ao cisalhamento de estruturas, dando ênfase às contribuições de resistência e aos efeitos de interação existentes entre estribos e fibras de carbono. Os modelos de cálculo de dimensionamento utilizados por normas e outros propostos por autores são apresentados com o objetivo de avaliar a precisão das contribuições de resistência das fibras com respeito a resultados experimentais. Observou-se que os modelos de cálculo que consideram os efeitos de interação no cálculo das contribuições de resistência são mais precisos, ensejando a necessidade de se atentar à sua influência nas normas vigentes. Foram desenvolvidas simulações computacionais no programa de elementos finitos Abaqus 6.14 (2014), considerando-se o modelo plástico do concreto. As armaduras foram definidas com comportamento elásto-plástico perfeito e as fibras foram modeladas com propriedades elásticas de comportamento unidirecional e com um modelo de contato perfeito com às superfícies de concreto. Na sequência, as propriedades dos materiais foram verificadas e a resposta global da estrutura foi calibrada com respeito aos resultados experimentais reportados por Salles Neto (2000). Os modelos computacionais permitiram observar que à medida que se aumenta taxas de armadura transversal, a eficiência das fibras enquanto reforço ao cisalhamento é afetada, uma vez que as tensões atuantes em cada material se apresentam em proporções diferentes ao longo do processo de carregamento. De forma geral, a capacidade de carga das vigas aumentou com o uso do reforço, sendo comentadas algumas caraterísticas dos reforços que podem gerar sistemas mais eficientes. / Strengthening of reinforced concrete beams through the external bonding (EB) of fiber reinforced polymer composites (FRP), has become one of the most efficiently applied strengthening technique in the last decades. The current work presents the study of the EB-FRP system in strengthening structures to shear, with emphasis on their contributions and on the interaction effects that exist between stirrups and carbon fibers. The sizing calculation models used by standards and others proposed by authors are presented with the aim of evaluated the accuracy of the fiber strength contributions with respect to experimental results. The models that consider the effects of interaction in the calculation of resistance contributions are more precise, which constitutes the impetuous need to consider these effects in the current codes. Computational simulations were developed in Abaqus finite element software. Assuming the plastic behavior on the concrete. The steel bars were defined with perfect elastic–plastic behavior and the fibers were modeled with elastic properties with unidirecional behavior and with a perfect contact model to the concrete surfaces. Finally, the defined properties of the materials was verified and the overall structure response were calibrated with respect to experimental results of Salles (2000). These models allowed to observe how high rates of transverse steel affect negatively the fiber efficiency as a shear reinforcement since the tensions acting on each material present in different proportions throughout the loading process. In conclusion, it can be noted that the load capacity of the represented beams increased with the application of reinforcement. Some characteristics of reinforcements that can generate more efficient systems are commented on.