[pt] A disseminação de programas computacionais que implementam o Método
dos Elementos Finitos (MEF) influenciou a forma como os projetos estruturais
são executados. Em projetos de pontes, onde os métodos simplificados de cálculo
foram por muitos anos as principais formas de análise, o MEF se tornou uma ferramenta
importante no processo. Atualmente os métodos simplificados complementam
a utilização do MEF de diversas formas, desde o pré-dimensionamento
dos elementos estruturais e fornecendo uma estimativa dos esforços cortantes e
momentos fletores a serem encontrados, reduzindo a possibilidade de erros durante
o projeto. Nos Estados Unidos a AASHTO LRFD (2012) apresenta um método
simplificado de distribuição transversal de solicitações em suas especificações
normativas que exige apenas o cálculo de um fator de distribuição. O objetivo
deste trabalho é avaliar se este método pode ser usado como uma alternativa racional
para o dimensionamento de pontes no Brasil. Para isso, foi necessário entender
a diferença entre as normas brasileiras e americanas, sugerir um modelo de
cálculo baseado na norma americana e que atenda às recomendações normativas
brasileiras e validar este modelo com análises por elementos finitos e outros métodos
simplificados. Os modelos de elementos finitos utilizados foram validados
por meio da comparação dos resultados de suas análises com os resultados de testes
de cargas em pontes realizados por outros autores. O modelo de cálculo proposto
obteve para todas as situações analisadas resultados seguros, se mostrando
capaz de determinar a distribuição transversal das solicitações e o deslocamento
máximo das longarinas de pontes de vão único com vigas de concreto. Em pontes
com vigas metálicas o método também obteve resultados seguros nas análises das
solicitações, porém assim como os outros métodos simplificados, não é capaz de
determinar de maneira confiável os deslocamentos máximos sofridos. Conclui-se,
portanto, que a metodologia proposta pode ser utilizada no dimensionamento de
pontes de um único vão no Brasil, desde que considerados os limites de aplicabilidade
especificados. / [en] The dissemination of softwares that implement the Finite Element Method
(FEM) influences the way the structural projects are made. For bridge projects,
where the simplified methods have been for many years the main type of analysis,
the FEM has become an important tool in the process. Currently the simplified
methods complement the use of FEM in different ways, in the pre-dimensioning
of the structural elements and providing an estimate of the shear and bending
moments, reducing the possibility of errors during the design process. In the United
States, AASHTO LRFD (2012) provides a simplified method for transverse
wheel load distribution into their regulatory specifications that requires only the
calculation of a load distribution factor. The objective of this work is to evaluate if
this method can be used as a rational alternative for the design of bridges in Brazil.
For this purpose, it was necessary to understand the difference between Brazilian
and American standards, suggest a calculation model based on the American
standard that meets Brazilian regulation and validate this model with FEM analysis
and other simplified methods. The finite element models were validated by the
comparison of the results of its analysis with the results of actual load tests on
bridges performed by other authors. Safe results are obtained for all analyzed cases
when using the proposed calculation model, therefore it was able to determine
the transverse wheel load distribution and the maximum displacement of the
stringers of bridges with only one span and concrete beams. In bridges with steel
beams, the method also obtained safe results in the analysis of transverse wheel
load distribution, but just as the others simplified methods, it is not able to determine
the maximum displacements with high reliability. It follows, therefore, that
the proposed methodology can be used in the design of bridges with one span in
Brazil, if the applicability limits are specified.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:27017 |
| Date | 26 July 2016 |
| Creators | MURILO SOARES SANTOS |
| Contributors | ELISA DOMINGUEZ SOTELINO |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | TEXTO |
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