E desenvolvida a formulação newtoniana do modelo de Timoshenko para vigas elásticas, através da resposta fundamental, ou função de Green de valor inicial, e da análise modal. São feitas aplicações para o caso de plataformas off-shore e nanotecnologia. A derivação das equações governantes do modelo de Timo-shenko, considerando condições de contorno clássicas e não-clássicas, é feita segundo o princípio extendido de Hamilton. Realiza-se uma análise espectral no sistema de equações diferenciais parciais evolutivas de segunda ordem que governam os modelos, utilizando, na determinação das frequências naturais e autofunções, uma base gerada por uma resposta espacial fundamental. Esta resposta satisfaz um sistema não clássico de equações diferenciais ordinárias de segunda ordem, que inclui um operador diferencial de primeira ordem e um coeficiente de rigidez que depende não-linearmente da frequência natural. A solução analítica do problema é obtida utilizando-se uma fórmula que envolve a resolução de equações características de três tipos: algébrica, diferencial e em diferenças. O estudo de respostas dinâmicas e, em particular, respostas forçadas no domínio da frequência, é considerado para sistemas evolutivos de segunda ordem, com auxílio da formulaçãao do problema adjunto. A função matricial de transferência é calculada de maneira espectral e não-espectral. A caracterização de autovalores duplos acima de valores críticos da frequência para vigas livre-livre é reformulada matricialmente, em termos da base dinâmica. Respostas devido a excitações harmônicas e variadas condições iniciais são simuladas para vários tipos de vigas. Para o comportamento de estruturas flexíveis off-shore modeladas segundo as teorias de Euler-Bernoulli e de Rayleigh e a lei de Morison, é proposta uma extensão à teoria de Timoshenko. Os modos de vibração do modelo de Vlasov para nanotubos são determinados através de limite dos modos correspondentes ao modelo de Timoshenko. Simulações são realizadas para nanotubos de carbono. / It is developed a newtonian formulation of the elastic beam model of Timoshenko, through a fundamental response , or initial value Green's function, and from modal analysis. Applications are considered in offshore structures and nanotechnology. The motion equations of the Timoshenko model, under classical or non classical boundary conditions, are obtained according to the extended Hamilton principle. It is done a spectral analysis of the system of second order evolution partial differential equations that governs the model, using a basis generated by a fundamental spatial response for the determination of the frequencies and eigen- functions. This response satisfies a non classical system of second order ordinary differential equations that includes a first derivative operator and a stiffness coefficient which depends, in a non linear manner, on the natural frequencies. The analytical solution of the problem is obtained by using a formulae which involves the resolution of characteristic equations of three types: algebraic, differential and on differences. The study of dynamical responses and, particularly, of forced responses in the frequency domain, it is considered for second order evolution systems with aid of the adjoint problem formulation. The transfer matrix function is determined by spectral and non spectral means. The characterization of double eigenvalues above critical frequency values for free-free beams is reformulated in matrix form, in terms of the dynamical basis. Responses due to harmonic excitation and various initial conditions are simulated for several types of beams. For the behaviour of flexible offshore structures that are modelled according to Euler-Bernoulli and Rayleigh beam models and subjected to Morison's law, it is proposed a extension for Timoshenko beam theory. The vibration modes of the Vlasov model for nanotubes are obtained as a limit case of the modes corresponding to the Timoshenko model. Simulations are performed for carbon nanotubes.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2016. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2016-10-21T12:17:38Z No. of bitstreams: 1 2016_JéssicaFerreiraBorges.pdf: 13452172 bytes, checksum: 4c7642a6faa7b79972e21d537dfbf6e8 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-01-05T19:51:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_JéssicaFerreiraBorges.pdf: 13452172 bytes, checksum: 4c7642a6faa7b79972e21d537dfbf6e8 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-05T19:51:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_JéssicaFerreiraBorges.pdf: 13452172 bytes, checksum: 4c7642a6faa7b79972e21d537dfbf6e8 (MD5) / Essa dissertação tem como objetivo quantificar as incertezas dos parâmetros da mecânica da fratura para materiais quasi-frágeis, que são a energia de fratura, Gf, e o comprimento equivalente de zona de fratura, cf, quando calculadas com o modelo de Efeito de Escala de Bažant (EEB) e com o Modelo de Dois Parâmetros (MDP) a partir de ensaios em materiais cimentícios. A tensão nominal (tensão de fratura), σN, é prevista para vigas entalhadas sob flexão em três pontos considerando as incertezas baseadas no programa experimental e correlações, ρGfcf, entre Gf e cf. Foi proposto um algoritmo do Método de Monte Carlo (MMC) capaz de considerar variáveis não normais e correlacionadas para obtenção das quantificações das incertezas através de funções densidade de probabilidade, f(x), de σN, também a probabilidade de falha de vigas de concreto através do cálculo do índice de confiabilidade, (β), para vigas de diferentes alturas e diferentes taxas de entalhe. Os resultados mostraram que a predição de β comprova o efeito de escala e que vigas mais espessas tem menores índices de confiabilidade, especialmente quando se considera a correlação entre as propriedades da mecânica da fratura. __________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This dissertation aims to quantify the uncertainties of the parameters of fracture mechanics for quasi-brittle materials, which are the energy release rate, Gf, and the equivalent fracture process zone, cf, when calculated on the Bažant’s size effect model (EEB) and two parameter fracture model (MDP) from experimental results of cementicious materials. The nominal stress (fracture strength), σN, is predicted for three point bending notched beams considering the uncertainties based on the experimental program and correlations ρGfcf between Gf and cf. It is proposed a Monte Carlo method (MMC) algorithm able to simulate non-normal and correlated random variables in order to obtain the uncertainty quantification through the probability density functions of σN, and also the probability of failure of concrete beams through the calculation of the reliability index (β) for beams of different sizes and relative notch depths. The results showed that the predicted β demonstrate a size effect in which thicker beams has lower reliability indexes, specially under consideration of the correlation between the fracture properties.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2016. / Submitted by Aline Mequita (alinealmeida@bce.unb.br) on 2016-11-22T12:20:40Z No. of bitstreams: 1 2016_GabrielCostadeOliveira.pdf: 2308770 bytes, checksum: cfc3227504b71ae3680564a54147a4d8 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-01-16T19:41:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_GabrielCostadeOliveira.pdf: 2308770 bytes, checksum: cfc3227504b71ae3680564a54147a4d8 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-16T19:41:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_GabrielCostadeOliveira.pdf: 2308770 bytes, checksum: cfc3227504b71ae3680564a54147a4d8 (MD5) / Nesta pesquisa é descrita a formulação co-rotacional de um elemento de viga unificado. Esta formulação engloba as teorias de vigas de Euler-Bernoulli e de Timoshenko, utilizadas para descrever problemas fortemente não-lineares e que não apresentam bloqueio por cisalhamento. A cinemática co-rotacional se baseia na separação do movimento de um sólido em uma parte de corpo rígido e em outra deformacional. O deslocamento de corpo rígido é composto por movimentos de rotação e de translação, enquanto o movimento deformacional do elemento é descrito por três modos naturais de deformação, convenientemente selecionados e relacionados aos esforços axial, de flexão pura e de flexão simples. Os esforços internos gerados pelos modos de deformação naturais são autoequilibrados, o que permite obter uma matriz de rigidez tangente consistente. Neste trabalho, descreve-se de forma detalhada a obtenção das matrizes de rigidez geométrica e material. Desenvolve-se, durante a pesquisa, o método de comprimento de arco, que consiste em um método de solução numérica largamente utilizado e altamente robusto, capaz de traçar caminhos de equilíbrio fortemente não-lineares com a presença de diversos pontos críticos. Por meio de exemplos numéricos e da aplicação do método de comprimento de arco em trajetória ortogonal atualizada, são traçados caminhos de equilíbrio no espaço carga-deslocamento de exemplos numéricos extraídos da literatura e, assim, é demonstrada a habilidade do elemento de viga unificado Bernoulli-Timoshenko em lidar com grandes não-linearidades geométricas. __________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This research describes the co-rotational formulation for unified beams. This formulation combine two beam theories, the Euler-Bernoulli and the Timoshenko, used to describe strong nonlinear problems without shear locking. The co-rotational cinematic is based on separate the movement of a solid in a rigid body and other deformational. The rigid body displacement is composed of rotation and translation movements, while the deformation movement of the element is described by three natural modes of deformation, conveniently selected and related to the axial efforts, pure bending and simple bending. The internal forces generated by the natural deformation modulus are self-equilibrated which allows to obtain a consistent tangent stiffness matrix. On this paper, the development of the geometric and the material stiffness matrix is described in details. It develops during the research, the arc length method, which consists of a numerical solution method widely used and highly robust, able to trace balance paths strongly nonlinear with the presence of several critical points. Throughout numerical examples and application of the arc length method in updated orthogonal trajectory, equilibrium paths are traced in the load-displacement space of extracted numerical examples of literature and thus is demonstrated the ability of the co-rotational formulation for unied Bernoulli-Timoshenko beams in dealing with large geometric nonlinear problems.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2017-02-14T16:04:36Z No. of bitstreams: 1 2016_WallisonCarlosdeSousaBarbosa.pdf: 43004139 bytes, checksum: 851a144fda4da944535281a8cb6801a5 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-04-04T22:37:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_WallisonCarlosdeSousaBarbosa.pdf: 43004139 bytes, checksum: 851a144fda4da944535281a8cb6801a5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-04T22:37:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_WallisonCarlosdeSousaBarbosa.pdf: 43004139 bytes, checksum: 851a144fda4da944535281a8cb6801a5 (MD5) / As estruturas mistas apresentam grandes vantagens quanto a aspectos estruturais e construtivos, sendo os conectores de cisalhamento determinantes para a obtenção da interação entre os materiais (aço e concreto) e para a distribuição dos esforços na estrutura, aproveitandose de forma efetiva da potencialidade de cada material constituinte da estrutura mista. Este trabalho, através de estudos experimentais e numéricos, apresenta o desenvolvimento de um conector de cisalhamento (conector treliçado) proposto para uso em vigas mistas de açoconcreto. O conector proposto é de fácil execução e pode servir como alternativa viável ao uso dos conectores stud bolt ou U. Foi idealizada uma geometria para o conector que propiciasse baixo custo de produção, facilidade de execução, maiores valores de carga resistente, eficiência quanto à resistência aos deslizamentos relativos entre o perfil metálico e a laje de concreto, bem como a eficiência quanto à resistência ao afastamento das lajes em relação ao perfil metálico (uplift). A fim de avaliar o comportamento dos conectores treliçados foram construídos 24 modelos experimentais, para ensaios tipo push-out, considerando diferentes diâmetros e configurações dos conectores de cisalhamento. Modelos numéricos foram idealizados e estudados através do Método dos Elementos Finitos (MEF), utilizando-se o software ANSYS e simulando-se ensaios de push-out em vigas mistas. Os estudos experimentais e numéricos possibilitaram a compreensão do comportamento dos modelos quanto à distribuição de tensões, deslizamento do perfil em relação às lajes dos modelos e afastamento das lajes em relação ao perfil metálico dos modelos. Os resultados das análises experimentais e numéricas proporcionaram uma visão global do funcionamento dos conectores stud e treliçados, com resultados significativos que evidenciaram vantagens do conector treliçado em relação ao conector stud, considerando os parâmetros analisados neste trabalho. / Composite structures present great advantages in regards to structural behavior and the building process, and the shear connectors are the key to achieving interaction between the materials (steel and concrete) and distributing stresses throughout the structure, effectively increasing the potentiality of each material of the composite structure. This work, through experimental and numerical analyses, presents the development of a shear connector (lattice connector) proposed for use in steel-concrete composite beams. The proposed connector is easy to construct and can serve as a viable alternative to the use of the stud bolt or U connectors. Its geometry was conceived in order to bring about low production cost, ease of implementation, high load resistance values and efficiency regarding the relative slip between the metal profile and the concrete slab, as well as the efficiency and resistance to the pulling apart of the slab and the metal profile (uplift). In order to evaluate the behavior of lattice connectors 24 experimental models were built for push-out tests with different diameters and configurations of shear connectors. Numerical models that simulate push-out tests on composite beams were developed and studied through the Finite Element Method (FEM) with the use of the ANSYS software. The experimental and numerical studies made it possible to understand the behavior of the models relative to stress distribution, slip and uplift. The results of the experimental and numerical analyses provided an overview of the functioning of stud connectors and lattice, with significant results that showed advantages of the lattice connector relative to the stud bolt connector, considering the parameters analyzed in this study.

Orientador : Prof. PhD. Eduardo Márcio de Oliveira Lopes / Coorientador : Prof. Dr. Marco Antônio Luersen / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. Defesa: Curitiba, 09/09/2016 / Inclui referências : fls. 94-97 / Área de concentração / Resumo: Modelos em elementos finitos têm sido amplamente utilizados na resolução de problemas de engenharia, porém, numa abordagem inicial, o comportamento do modelo pode não condizer satisfatoriamente com o observado no sistema físico correspondente. A atualização estrutural é uma técnica que vem se destacando na busca de modelos numéricos em elementos finitos que apresentem melhor correlação com os sistemas físicos reais associados. No caso da aplicação da atualização estrutural em problemas dinâmicos, ela faz uso de dados experimentais - via de regra, funções resposta em frequência (FRF) - obtidos em testes dinâmicos de vibrações, de modo a obter valores mais fidedignos para os parâmetros do modelo numérico. No presente texto, esta técnica é aplicada em um modelo simplificado de cabos aéreos de linhas de transmissão com espaçadores amortecedores, representado por duas vigas paralelas unidas por um elo viscoelástico que opera em tração. A atualização estrutural é realizada em etapas, a saber, inicialmente caracteriza-se e atualiza-se apenas os modelos das vigas na estrutura de fixação para, posteriormente, inserir o elo no modelo composto de duas vigas paralelas. A escolha de parâmetros dos modelos e o critério para o projeto do elo, bem como o comportamento do método, são detalhados. Mostra-se que o modelo final ajustado apresenta, para os três modos analisados, diferenças menores do que 10% na frequência do modo, ou de no máximo, 6Hz, para o terceiro modo de vibrar. Uma diferença máxima de 6dB em um dos nós, os demais todos inferiores a este valor, e o elo impõe uma redução superior a 5dB no segundo e terceiro modo experimentais. O significado físico das matrizes de massa, rigidez e amortecimento do modelo numérico é confirmado pelo critério de aceitação modal (MAC, do inglês, Modal Assurance Criterion). As alterações ocorridas nas FRFs são apresentadas e discutidas. Palavras-chave: Atualização Estrutural. Elo Viscoelástico. Modificação Estrutural. Dinâmica de Sistemas Mecânicos. Elementos Finitos. / Abstract: The finite element model updating is a technique that is gaining strength on the search of numerical models which better represent the dynamic behavior of real physical systems. Finite element models have been widely used, although in a larger part of the cases, the dynamic behavior of the model does not replicate that of the corresponding physical system. The model updating in dynamic problems is based on the usage of experimental data - usually frequency response functions (FRF) - obtained in vibration tests to update, that is, to assign more faithful values to, parameters in a finite element model, with the aim of reducing errors. This text presents a concise review of the state-of-art, exploring its usage into a simplified model of overhead cables connected by spacer dampers which consists of two parallel beams connected by a viscoelastic link subjected to traction. The model updating is developed into steps, namely, identify and update the beam model in the supporting structure to, afterwards, insert the viscoelastic link. The choice of parameter models and the criterion to design the link, as well as the behavior of the technique, are detailed. It is shown that the updated final model have less than 10% of error in frequency on all the analyzed modes, or a maximum error of 6Hz on the third vibration mode. Regarding the amplitude spectrum, the maximum error is 6dB in a specific mode, with all the others presenting values below 4dB. It is also shown that the introduction of the link decreases the amplitude of response of the second and third experimental modes in more than 5dB. The physical meaning of mass, stiffness and damping matrix of the FE model is confirmed by MAC (Modal Assurance Criterion). The FRFs generated experimentally and numerically are shown and discussed. Keywords: Structural Updating. Viscoelastic Link. Structural Modification. Mechanical Systems Dynamics. Finite Elements.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-07-19Bitstream added on 2014-06-13T20:18:21Z : No. of bitstreams: 1 santade_f_me_bauru.pdf: 1882891 bytes, checksum: 8a15967197afaf47ad9929eeb4946264 (MD5) / Neste trabalho foi proposto o estudo do amortecimento estrutural em vigas engastadas com adição de materiais viscoelásticos. As vigas foram montadas na condição engastada-livre e sujeitas de força na extremidade livre. Duas análises foram feitas. O primeiro modelo foi desenvolvido utilizando a Matriz de Impedância de Elemento Espectral (MEE) e o outro modelo foi desenvolvido utilizando Método dos Elementos finitos (MEF). Para validar os modelos numéricos foram realizados ensaios experimentais utilizando um acelerômetro e um martelo de impacto para obter a função de resposta em frequencia para as diferentes configurações de vigas idealizadas. Através dos resultados obtidos pode-se observar e comprovar o comportamento com frequencia de resposta do sistema e detectou-se redução de amplitude devido ao fator incremental de amortecimento viscoelástico proporcionado pelas camadas de fita (materiais viscoelásticos), comprovando assim, a importância da utilização de um material viscoelástico como atenuador de amplitudes no efeito da flexão do sistema. Os resultados experimentais foram comparados aos resultados dos modelos analíticos e numéricos de modo a se obter a validação experimental / This work proposes the study of structural damping in beams with added viscoelastic materials. The beams are mounted in a clamped-free condition and subject to force input at the free end. Two types analisis were made. The first model was developed using the Impedance Matrix of Spectral Element. The other model was developed using Finite Element Method (FEM). To validate the numerical models, experimental tests were performed using one accelerometer and a impact hammer to obtain frequency responce function of the diferente beams configurations. From the results we can observe and verify the variation in frequency response of the system and was detected amplitude reduction factor due to the incremental viscoelastic damping provided by the layers of tape (viscoelastic materials), thereby proving the importance of using a viscoelastic attenuator as possible amplitudes effect of the bending system. The results were compared to the results of analytical and numerical models in order to obtain experimental validation

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2017-06-23T17:07:21Z No. of bitstreams: 1 121737.pdf: 1162072 bytes, checksum: 79c2b88d5b3641bf3781e2ab144bc74e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-23T17:07:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 121737.pdf: 1162072 bytes, checksum: 79c2b88d5b3641bf3781e2ab144bc74e (MD5) Previous issue date: 1969 / O principal problema abordado neste trabalho é a determinação das frequências naturais de vibrações transversais de viga com carga axial, que tem uma massa concentrada e mola, localizadas num ponto qualquer ao longo do comprimento da viga. O caso de uma viga com duas massas e molas é também analisado. Soluções exatas para uma viga com massa concentrada por métodos clássicos foram encontradas por Karman (5) para viga simplesmente apoiada com massa concentrada no ponto médio e por Prescott (6) para viga em balanço com massa concentrada na extremidade livre. A extensão das soluções para o efeito de uma mola pode ser feita por processos clássicos somente para os casos especiais mencionados. Soluções aproximadas para a menor frequência natural de um sistema viga-massa-mola podem ser obtidos pelo método da energia de Rayleigh-Ritz (4,8) mas nem sempre é possível determinar o grau de aproximação. O método utilizado faz uso de uma expansão em termos do conjunto de funções ortogonais associadas com os modos normais de vibração de uma viga. Tal método foi usado para o caso particular de viga em balanço sem carga de compressão com sistema massa-mola por Young (1). / The principal problem undertaken is this work is the determination of the natural frequencies of lateral vibrations of a beam with axial load, wich carries a concentrated mass and spring located at any point along the length of the beam. The case of a beam with two concentrated masses and springs is also analysed. Exact soluctions for a beam with concentratedmass by classical methods was found by Karman (5) for a simply supported beam with concentrated mass at its mid-point and by Prescott (6) for a cantilever beam with concentrated mass at its free end. The extension of the solutions to include the efect of a spring can be made by classical methods only for the special cases mentioned. Aproximate solutions for the lowest natural frequency of a beam, mass, and spring system may be obtained by the Rayleigh-Ritz (4,8) energy methods but it is not always possible to determine the degree of aproximation. The method adopted makes use of a series expansion in terms of the set of orthogonal functions associated with the normal modes of vibration of a beam. Such a method was used for the particular case of an axially unloaded cantilever beam with mass and spring by Young (1).

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2017-06-27T12:19:14Z No. of bitstreams: 1 130158.pdf: 3222523 bytes, checksum: bfd13947750daa6899bbeb64a1b9d4e6 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-27T12:19:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 130158.pdf: 3222523 bytes, checksum: bfd13947750daa6899bbeb64a1b9d4e6 (MD5) Previous issue date: 1972-09 / A finalidade deste trabalho é analisar grelhas com elementos de eixo curvo e secção variável usando métodos matriciais, através do computador. O programa segue basicamente a orientação de Gere e Weaver e desenvolve-se também outro programa para calcular linhas de influência em vigas curvas com elementos circulares, com apoios elásticos. Desenvolvem-se os conceitos teóricos e a adaptação do programa ao caso de elementos curvos de inércia variável, nos primeiros capítulos, e em seguida, apresenta-se a listagem dos programas em linguagem FORTRAN e resolvem-se alguns problemas práticos com a aplicação de ambos. / In the present thesis plane grids with curved members of uniform and non-uniform cross-sections are analysed using matrix techniques. An available program proposed by Gere and Weaver has been extended to analyse them. The author develops a second program for the determination of influence lines in curved beams composed of circular segments, with elastic suports. In the first part of the thesis the theory of curved members with variable cross-section is reviewed. In the second part FORTRAN listings of the two programs are presented and some applications to practical problems.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2017-07-27T14:41:01Z No. of bitstreams: 1 121933.pdf: 2180416 bytes, checksum: cd88518aefc4eacb86823812d59c9673 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-27T14:41:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 121933.pdf: 2180416 bytes, checksum: cd88518aefc4eacb86823812d59c9673 (MD5) Previous issue date: 1970-03 / Este nosso estudo tem por finalidade a verificação do comportamento de Vigas Contínuas de Concreto Leve Estrutural, quando carregadas até a ruptura. Estudamos vigas contínuas de dois vãos, com cargas concentradas no meio de cada vão e além de verificarmos o comportamento do Concreto Leve Estrutural para vigas dimensionadas segundo o chamado "cálculo elástico clássico" estudamos também a sua capacidade de adaptação plástica nos sistemas hiperestáticos, isto é, em vigas calculadas segundo as hipóteses do "cálculo plástico". Para tal, fizemos duas hipóteses de "Cálculo plástico": na primeira diminuímos de 30% o momento negativo do cálculo elástico sobre o apoio central, de modo que baixamos a "linha de fechamento" e desta forma a primeira rótula plástica se formou sobre o apoio central. Na segunda hipótese aumentamos de 30% o momento negativo obtido no cálculo elástico, ou seja, subimos a "linha de fechamento" fazendo com que as primeiras rótulas plásticas se formassem no meio dos vãos. Nosso objetivo é sabermos como o Concreto Leve Estrutural funcionou nestas duas hipóteses; desejamos saber a capacidade de rotação de suas rótulas plásticas, a redistribuição dos momentos, as flechas e rotações obtidas, bem como algumas propriedades do concreto. Como base para comparação dos resultados, estudamos também duas "vigas isostáticas de comparação" cujas armaduras foram iguais às das seções em que, nas vigas contínuas, se formaram as primeiras rótulas plásticas.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2017-08-30T18:00:54Z No. of bitstreams: 1 140478.pdf: 2629495 bytes, checksum: 8a1eebf40b778ef380d6e6c0a4e3c509 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-30T18:00:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 140478.pdf: 2629495 bytes, checksum: 8a1eebf40b778ef380d6e6c0a4e3c509 (MD5) Previous issue date: 1975-10 / No ensaio à ruptura de uma viga de concreto armado sendo as cargas e as reações aplicadas nos bordos superior e inferior da viga, respectivamente (viga "diretamente carregada"), é patente que a resistência ao esforço cortante é grandemente afetada pela relação a/d = distância entre a carga e o apoio / altura útil da viga. Assim, para vigas diretamente carregadas com valores de a/d menores que 2,5 (chamadas "vigas curtas") a resistência ao esforço cortante aumenta sensivelmente, em virtude da presença de uma significante componente vertical da tensão de compressão entre a carga e a reação, sendo este efeito conhecido por "ação de arco". Com o objetivo de examinar este comportamento no concreto leve estrutural de argila expandida, foram ensaiadas, até a ruptura, dez vigas de seção retangular sem armadura transversal, com valores de a/d entre 0,8 e 2,4.Todas as vigas romperam por esforço cortante e a análise dos modos de ruptura observados indica que a resistência ao cortante no concreto leve é afetada pelas mesmas variáveis que afetam esta resistência no concreto de peso normal. A diferença entre os dois tipos de materiais é apenas na magnitude da resistência ao cortante, não havendo diferença fundamental de comportamento. Os resultados obtidos dos testes foram comparados com os critérios de dimensionamento a esforço cortante recomendados por HANSON (1962), CEB-FIP (1970), ACI-COMMITTEE 318 (1971), ZSUTTY (1971) e ABNT: NB-1 (1974), sendo apresentado um quadro que mostra as acentuadas diferenças entre estes critérios. É proposta ainda uma fórmula empírica destinada a avaliar a resistência ao esforço cortante em vigas de seção retangular sem armadura transversal com valores de a/d entre 1,0 e 3,0. / In the failure test of a reinforced concrete beam, with the loads and reactions applied on the top and bottom of the beam, respectively (named "directly loaded beam"), it is evident that the shear strenght of the beam is greatly affected by the ratio of shear span to effective depth, a/d. Thus, for directly loaded beams with a/d ratios smaller than 2.5 (named "short beams") the shear strenght increases sharply, due to the presence of a significant vertical compressive stress component between the load and reaction, this effect being known as "arch action". The present work’s main purpose was to study this behaviour in lightweight structural concrete with expanded shale aggregate, by means of the failure tests of ten rectangular beams without web reinforcement, with a/d valves between 0.8 and 2.4. All test beams failed in shear and the analysis of the observed failure patterns indicate that shear strength of the lightweight concrete is affected by the sames variables as affect the strength of normal weight concrete. The difference between the types of materials is one of magnitud of shear resistance and not fundamental difference in behavior. The tests results were compared with shear design criteria of HANSON (1962), CEB-FIP (1970), ACI-COMMITTEE 318 (1971), ZSUTTY (1971) and ABNT: NB-1 (1974) and it is presented a table which shows accentuated differences between these criteria. An empirical equation to evaluate the shear strength of rectangular without web reinforcement with a/d values between 1.0 and 3.0 is proposed.