Mecanismos de resistência ao cisalhamento em estruturas de concreto armado: uma abordagem via método dos elementos finitos unidimensionais

Nogueira, C. G.; Coda, H. B.; Venturini, W. S.

doi:10.1590/S1983-41952011000100006

Resumos

Este trabalho apresenta um modelo mecânico para análise de vigas em concreto armado com base no método dos elementos finitos, considerando a não-linearidade física dos materiais em conjunto com mecanismos específicos de resistência ao cisalhamento do concreto armado, tais como a armadura transversal e o efeito de pino. Esses mecanismos são acoplados a um modelo de dano para o concreto com o objetivo de representar melhor as perdas de rigidez do material, bem como a resposta global das vigas. Foram apresentados exemplos numéricos para validação do modelo, verificando-se a importância dessas contribuições, principalmente em vigas hiperestáticas com elevada relação altura/comprimento.

Método dos elementos finitos; dano; mecanismos complementares; resistência ao cisalhamento; vigas

This paper shows the development of a mechanical model to reinforced concrete analysis based on the finite element method, taking into account the non-linear material behavior with shear strength mechanisms, such as shear reinforcement and dowel action. These mechanisms are coupled to a damage model for concrete to better represent the material stiffness loss, as well as the global response of beams. Numerical examples are presented to validate the model, verifying the importance of these contributions, mainly for hyperstatic beams with high span-to-depth ratio.

Finite element method; damage; complementary mechanisms; shear strength; beams

Mecanismos de resistência ao cisalhamento em estruturas de concreto armado: uma abordagem via método dos elementos finitos unidimensionais

C. G. Nogueira^I; H. B. Coda^II; W. S. Venturini^III

^IEscola de Engenharia de São Carlos, Departamento de Engenharia de Estruturas, Universidade de São Paulo, Pós-doutorando, gorlanog@sc.usp.br, Av. Trabalhador Sãocarlense 400, CEP 13560-000, São Carlos-SP, Brasil

^IIEscola de Engenharia de São Carlos, Departamento de Engenharia de Estruturas, Universidade de São Paulo, Professor associado, hbcoda@sc.usp.br, Av. Trabalhador Sãocarlense 400, CEP 13560-000, São Carlos-SP, Brasil

^IIEscola de Engenharia de São Carlos, Departamento de Engenharia de Estruturas, Universidade de São Paulo, Professor titular, venturin@sc.usp.br, Av. Trabalhador Sãocarlense 400, CEP 13560-000, São Carlos-SP, Brasil

RESUMO

Este trabalho apresenta um modelo mecânico para análise de vigas em concreto armado com base no método dos elementos finitos, considerando a não-linearidade física dos materiais em conjunto com mecanismos específicos de resistência ao cisalhamento do concreto armado, tais como a armadura transversal e o efeito de pino. Esses mecanismos são acoplados a um modelo de dano para o concreto com o objetivo de representar melhor as perdas de rigidez do material, bem como a resposta global das vigas. Foram apresentados exemplos numéricos para validação do modelo, verificando-se a importância dessas contribuições, principalmente em vigas hiperestáticas com elevada relação altura/comprimento.

Palavras-chave: Método dos elementos finitos, dano, mecanismos complementares, resistência ao cisalhamento, vigas.

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6. Referências bibliográficas

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Received: 14 Jan 2011 • Accepted: 21 Mar 2011 • Available Online: 19 Aug 2011

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Datas de Publicação

Publicação nesta coleção
21 Ago 2014
Data do Fascículo
Mar 2011

Histórico

Recebido
14 Jan 2011
Aceito
21 Mar 2011

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

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