Limitações de altura têm sido impostas sobre edificações por regulamentos de
zoneamento urbano e aspectos econômicos e estéticos. Além disso, para se
proporcionar a passagem de tubulações de grande diâmetro sob vigas de aço, um
pé-direito alto é normalmente requerido. Uma solução frequentemente utilizada em
projeto diz respeito à abertura de furos na alma das vigas de aço para passagem
das tubulações de serviço. Assim sendo, este trabalho de pesquisa objetiva a
avaliação da resposta dinâmica de passarelas para pedestres, onde o projeto
estrutural prevê a utilização de vigas celulares em aço. Objetiva-se verificar a
influência das aberturas nas almas dessas vigas sobre a resposta dinâmica das
passarelas. As ações dinâmicas representativas do caminhar dos pedestres são
simuladas por meio de um modelo matemático que considera uma descrição
espacial e temporal e, ainda, inclui o efeito do impacto do calcanhar humano. Os
modelos estruturais investigados correspondem a passarelas mistas (aço-concreto)
com 10m a 30m de extensão. São empregadas técnicas usuais de discretização, via
método dos elementos finitos, por meio do programa Ansys. A resposta dinâmica das
passarelas é obtida para duas situações distintas: vigas de alma cheia e vigas
celulares. Uma avaliação crítica sobre a resposta dinâmica das passarelas possibilita
verificar a influência dos furos nas almas das vigas metálicas, mediante a obtenção
das acelerações de pico, focando aspectos associados ao conforto humano,
considerando-se comparações com normas e recomendações de projeto. / Height limitations are frequent in multi-storey buildings due to zoning
regulations, economic requirements and aesthetical considerations. Moreover, to
provide for the passage of large diameter pipes in steel beams a high ceilings is
usually required. The most adopted solution is the use of holes in the steel beams
web in order to enable the passage of services. Therefore, the main objective of this
research work is to evaluate the dynamic behaviour of footbridges, where structural
design includes the use of cellular steel beams. The present study was carried out
based on a load model developed to incorporate the dynamic effects induced by
people walking. In this load model the transient effect due to the human heel impact
was considered and the position of the dynamic load is changed according to
individual position. The investigated structural model was based on a series of steelconcrete
composite footbridges, with main spans varying from 10m to 30m. The
proposed computational model, developed for the structural system dynamic
analysis, adopted the usual mesh refinement techniques present in finite element
method simulations, based on the Ansys program. The footbridges dynamic
response was investigated considering two different design solutions: beams filled
soul and cellular beams. The influence of the holes in the composite beams web over
the footbridges dynamic response was investigated and the peak accelerations were
obtained and compared with results supplied by design codes and recommendations
aiming human comfort evaluations.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/urn:repox.ist.utl.pt:UERJ:oai:www.bdtd.uerj.br:5263 |
| Date | 27 September 2012 |
| Creators | Fábio Faria Feitosa |
| Contributors | José Guilherme Santos da Silva, Pedro Colmar Gonçalves da Silva Vellasco, Francisco José da Cunha Pires Soeiro, Luciano Rodrigues Ornelas de Lima, Fábio Pereira Figueiredo |
| Publisher | Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, UERJ, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ, instname:Universidade do Estado do Rio de Janeiro, instacron:UERJ |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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