SciELO - Scientific Electronic Library Online

 
vol.3 issue2Nonlinear fracture mechanics investigation on the ductility of reinforced concrete beamsMonitoring of high-rise buildings' reinforced concrete columns author indexsubject indexarticles search
Home Pagealphabetic serial listing  

Services on Demand

Journal

Article

Indicators

Related links

Share


Revista IBRACON de Estruturas e Materiais

On-line version ISSN 1983-4195

Rev. IBRACON Estrut. Mater. vol.3 no.2 São Paulo June 2010

https://doi.org/10.1590/S1983-41952010000200003 

Análise não-linear de estruturas de concreto armado em procedimentos de projeto: emprego de modelos de dissipação concentrada

 

 

G. M. S. AlvaI; A. L. H. C. EL DebsII; J. Kaminski Jr.III

IUniversidade Federal de Santa Maria, Departamento de Estruturas e Construção Civil, alva_gerson@yahoo.com.br, Address: Avenida Roraima 1000 Cidade Universitária CEP: 97105-900, Santa Maria-RS, Brasil
IIUniversidade de São Paulo – Escola de Engenharia de São Carlos, Departamento de Engenharia de Estruturas, analucia@sc.usp.br. Address: Campus São Carlos Rodovia Washington Luís (SP-310), km 235, CEP 13565-905. São Carlos - SP – Brasil
IIIUniversidade Federal de Santa Maria, Departamento de Estruturas e Construção Civil, jkj@smail.ufsm.br. Address: Avenida Roraima 1000 Cidade Universitária CEP: 97105-900, Santa Maria-RS, Brasil

 

 


RESUMO

Este trabalho trata da utilização de modelos de dissipação concentrada na análise não-linear de estruturas de concreto armado em procedimentos de projeto, com ênfase na análise estrutural envolvendo a não-linearidade física. Um dos objetivos principais do trabalho é comparar os resultados fornecidos pelo modelo teórico abordado com os resultados de outros tipos de análise estrutural, incluindo as simplificações preconizadas pela NBR 6118 para a consideração da não-linearidade física. Por meio da análise de dois exemplos numéricos de verificação de Estados Limites Últimos, são apontadas vantagens do modelo de dissipação concentrada em situações reais de projeto.

Palavras-chave: análise estrutural; análise não-linear; projeto de estruturas de concreto, dano.


 

 

Texto completo disponível apenas em PDF.

Full text avaliable only in PDF.

 

 

7     Referências bibliográficas

[01]   ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6118: Projeto de estruturas de concreto - Procedimento. Rio de Janeiro, ABNT, 2003.         [ Links ]

[02]   PINTO, R.S. Análise não-linear das estruturas de contraventamento de edifícios de concreto armado. 2002. 189p. Tese (Doutorado em Engenharia de Estruturas) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2002.         [ Links ]

[03]   CARVALHO, R.C.; FIGUEIREDO FILHO, J.R.; PINHEIRO, M.A.; MIRANDA, L.R.; FILHO, S.N.. Consideração sobre o uso da plastificação nas seções de concreto armado de vigas – aplicação e análise de viabilidade para vigas contínuas. In: Congresso Brasileiro do Concreto, 47., 2005, Olinda. Anais... Olinda, 2005. 1 CD-ROM.         [ Links ]

[04]   LOPES, S.M.R.; CARMO, R.N.F.; BERNARDO, L.F.A.  pacidade de rotação plástica em vigas de betão armado. In: Ibero-American Symposium on Concrete for Structures, 2., 2006, Rio de Janeiro. Anais..., Rio de Janeiro, 2006. 1 CD-ROM.         [ Links ]

[05] KACHANOV, L.M. Time of rupture process under creep conditions. Izvestia Akademii Nauk, USSR (em russo), n.8, p.26-31, 1958.         [ Links ]

[06]   MAZARS, J. Application de la mécanique de l’endommagement au comportement non linéaire et à la rupture du béton de structure. Dr. Of Science thesis. University of Paris 6, 1984.         [ Links ]

[07]   LA BORDERIE, C.; MAZARS, J.; PIJAUDIER-CABOT, G. Response of plain and reinforced concrete structures under cyclic loadings. Cachan, France, Laboratoire de Mécanique et Technologie, Rapport Interne, n. 123, 1991.         [ Links ]

[08]   DRIEMEIER, L. Considerações sobre a fadiga em metais e o comportamento do concreto sob solicitação cíclica. 1995. 120p. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Estruturas) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 1995.         [ Links ]

[09]   DRIEMEIER, L. Contribuição ao estudo da localização de deformações com modelos constitutivos de dano e plasticidade. 1999. 101p. Tese (Doutorado em Engenharia de Estruturas) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 1999.         [ Links ]

[10]   BOTTA, A.S. Cálculo de esforços e deslocamentos em estruturas reticuladas considerando-se a mecânica do dano para a modelagem do concreto armado. 1998. 98p. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Estruturas) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 1998.         [ Links ]

[11]   PAULA, C.F. Contribuição ao estudo das respostas numéricas não-lineares estática e dinâmica de estruturas reticuladas planas. 2001. 128p. Tese (Doutorado em Engenharia de Estruturas) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2001.         [ Links ]

[12]   ARAÚJO, F.A. Contribuição ao emprego de mecânica do dano para a análise do comportamento dinâmico não-linear de vigas em concreto armado. 2003. 85p. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Estruturas) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2003.         [ Links ]

[13]   NÓBREGA, P.G.B. Análise dinâmica de estruturas de concreto: estudo experimental e numérico das condições de contorno de estruturas pré-moldadas. 2004. 285p. Tese (Doutorado em Engenharia de Estruturas) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2004.         [ Links ]

[14]   ÁLVARES, M.S. Estudo de um modelo de dano para o concreto: formulação, identificação paramétrica e aplicação com o emprego do método dos elementos finitos. 1993. 123p. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Estruturas) –  Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 1993.         [ Links ]

[15]   ÁLVARES, M.S. Contribuição ao estudo e emprego de modelos simplificados de dano e plasticidade para a análise de estruturas de barras em concreto armado. 1999. 113p. Tese (Doutorado em Engenharia de Estruturas) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 1999.         [ Links ]

[16]   PITUBA, J.J.C. Estudo e aplicação de modelos constitutivos para o concreto fundamentados na mecânica do dano contínuo. 1998. 130p.  Dissertação (Mestrado em Engenharia de Estruturas) –  Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2004.         [ Links ]

[17]   ALVA, G.M.S. Estudo teórico-experimental do comportamento de nós de pórtico de concreto armado submetidos a ações cíclicas. 2004. 218p. Tese (Doutorado em Engenharia de Estruturas) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2004.         [ Links ]

[18]   ARAÚJO, F.A. Formulação de um modelo de dissipação concentrada para a análise não-linear de estruturas reticuladas planas em concreto armado. 2007. 232p. Tese (Doutorado em Engenharia de Estruturas) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2007.         [ Links ]

[19]   ALVA, G.M.S. Modelos de dissipação concentrada aplicados na análise estrutural de elementos lineares de concreto armado segundo a NBR 6118. In: Congresso Brasileiro do Concreto, 48., 2006, Rio de Janeiro. Anais... Rio de Janeiro, 2006. 1 CD-ROM.         [ Links ]

[20]   GIBERSON, M.F. The response of nonlinear multistory structures to earthquake excitation. Earthquake Engineering Research laboratory, California Institute of Technology, Pasadena, USA, 1967.         [ Links ]

[21]   OTANI, S. Inelastic analysis of R/C frame structures. Journal of Structural Division, American Society of Civil Engineering, v.100, n.(ST7), 1974.         [ Links ]

[22]   SOLEIMANI, D.; POPOV, E.P.; BERTERO, V.V. Nonlinear beam model for R/C frame analysis. Proceedings of the 7th Conference on Electronic Computation, American Society of Civil Engineering, St. Louis, Missouri, 1979.         [ Links ]

[23]   FILIPPOU, F.C.; ISSA, A. Nonlinear analysis of reinforced concrete frames under cyclic loads reversals. Earthquake Engineering Research Center, University of California, Berkeley, USA, 1988.         [ Links ]

[24]   FLÓREZ-LÓPEZ, J. Calcul simplifié de portiques endommageables. Revue Européenne des Élements Finits, v.2, n.1, p.47-74, 1993.         [ Links ]

[25]   CIPOLLINA, A.; FLÓREZ-LOPÉZ, J. Modelos simplificados de daño en pórticos de concreto armado. Revista Internacional de Métodos Numéricos para Cálculo y Diseño en Ingeniería, v.11, n.1, p.3-22, 1995.         [ Links ]

[26]       CIPOLLINA, A.; LÓPEZ-INOJOSA, A.; FLÓREZ-LÓPEZ, J. A simplified damaged mechanics approach to nonlinear analysis of frames. Computers and Structures, v.54, n.6, p.1113-26, 1995.         [ Links ]

[27]   FLÓREZ-LÓPEZ, J. Simplified model of unilateral damage for RC frames. Journal of Structural Engineering, v.121, n.12, p.1765-72, 1995.         [ Links ]

[28]   DILGER, W. Veränderlichkeit der Biege- und Schubsteifigkeit bei Stahlbetontragwerken und ihr Einfluß auf Schnittkraftverteilung und Traglast bei statisch unbestimmter Lagerung. Schriftenreihe des DAfStb Heft 179, Verlag Wilhelm Ernst & Sohn, Berlin, 1966.         [ Links ]

[29] BACHMANN, H. Influence of shear and bond on rotational capacity of reinforced concrete beams. IABSE Publications, v. 30, n.II, pp. 28, 1970.         [ Links ]

[30]   LANGER, P. Verdrehfähigkeit plastizierter Tragwerksbereiche im Stahlbetonbau. Dissertation, Universität Stuttgart, Institut für Werkstoffe im Bauwesen, IWB-Mitteilungen, 1987.         [ Links ]

[31]   HILLERBORG, A. Rotational capacity of reinforced concrete beams. Nordic Concrete Research (Oslo), n.7, p.121-34, 1988.         [ Links ]

[32]   HILLERBORG, A. Fracture Mechanics concepts applied to moment capacity and rotational capacity of reinforced concrete beams. Engineering Fracture Mechanics, v.35, n.1/2/3, p. 233-40, 1990.         [ Links ]

[33]   KRELLER, H. Zum nichtlinearen Trag- und Verformungsverhalten von Stahlbetonstabtragwerken unter Last- und Zwangeinwirkungen. Dissertation, Institut für Werkstoffe im Bauwesen, Universität Stuttgart, 1989.         [ Links ]

[34]   LONGFEI, L. Rotationsfähigkeit von plastischen Gelenken im Stahl-un Spannbetonbau. Dissertation, Institut für Werkstoffe im Bauwesen, Universität Stuttgart,1995.         [ Links ]

[35]   SIGRIST, V. Zum Verformungsvermögen von Stahlbetonträgern. IBK Bericht Nr. 210, Institut für Baustatik und Konstruktion, ETH Zürich, Birkhäuser Verlag, Basel, 1995.         [ Links ]

[36]   PICON, R.A.; FLÓREZ-LÓPEZ, J. Evolucion de la degradacion de rigidez en porticos de concreto armado. In: Jornadas Sudamericanas de Ingenieria Estructural, 29., Punta del Leste. Anais... Punta del Leste, 2000. 1 CD-ROM.         [ Links ]

[37]   VECCHIO, F.J.; EMARA, M.B. Shear deformations in reinforced concrete frames. ACI Structural Journal, v.89, n.1, p.46-56, 1992.         [ Links ]

[38]   INSTITUTO BRASILEIRO DO CONCRETO. Comentários Técnicos e Exemplos de Aplicação da NB-1. IBRACON, São Paulo, 2007.         [ Links ]

 

 

Received: 27 Feb 2009
Accepted: 04 Jan 2010
Available Online: 30 Jun 2010

Creative Commons License All the contents of this journal, except where otherwise noted, is licensed under a Creative Commons Attribution License