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Type: TESE DIGITAL
Degree Level: Mestrado
Title: Análise numérica de pilares de concreto armado submetidos à flexo compressão
Title Alternative: Numerical analysis of reinforced concrete columns subjected to eccentric load
Author: Silva, Murilo José Marques da, 1991-
Advisor: Almeida, Luiz Carlos de, 1955-
Abstract: Resumo: O comportamento de pilares de concreto armado é influenciado por diversos fatores, tais como: resistência do concreto que constitui o elemento quando submetido a esforços de tração e de compressão, energia de fraturamento do concreto na compressão e na tração, dimensões e forma da seção transversal, comprimento total do elemento, quantidade de armadura longitudinal e transversal, fissuração do elemento, fluência do concreto, dentre várias outras. Desde o início do século passado, vários pesquisadores vêm realizando ensaios para prever quais os fatores mais relevantes no comportamento de pilares. Um dos efeitos mais notórios, nesses elementos, é a suscetibilidade aos efeitos de segunda ordem, também conhecidos como efeitos das não-linearidades (podem ser não-linearidade física ou não-linearidade geométrica). As normas atuais apresentam processos de cálculo para tentar prever quais as influências desses efeitos nos esforços a que estes elementos estão submetidos. No presente trabalho, foram realizadas análises numéricas bidimensionais e tridimensionais com a utilização do Método de Elementos Finitos, de pilares submetidos a esforços de flexo-compressão reta, considerando a não-linearidade física dos materiais e geométrica da estrutura. As análises foram realizadas com o auxilio do programa DIANA. Após realizada um apanhado geral sobre o Método dos Elementos Finitos, foram comparadas as respostas obtidas ao variar determinados parâmetros e com isso obtido uma configuração ideal para analisar tais elementos. Os resultados fornecidos pelo programa foram comparados com os obtidos em 30 ensaios experimentais e foi possível retratar de forma eficiente o comportamento dos pilares até a sua ruptura. Também foi proposta uma alteração no método do pilar padrão acoplado ao diagrama normal, momento e curvatura da NBR 6118:2014 a fim de obter resultados mais próximos aos obtidos em laboratórios, tais melhorias nos resultados foram alcançados na previsão do momento fletor final e carga axial máxima resistida

Abstract: The performance of a reinforced concrete column is influenced by several factors such as: the concrete¿s toughness when submitted to tensile and compression stresses; its fracture energy under compression and tensile stresses; the dimension and shape of the cross section; the total length; the quantity of cross and longitudinal reinforcement; the existence of cracks; the concrete¿s creep characteristic; among others. Since the beginning of the last century many researches have performed a different set of tests aiming to predict which factors are the most relevant in the performance of reinforced concrete columns. One of the most influent factors visualized in these elements is their sensitivity to second order effects, also known as non-linear effects (both physical and geometrical non-linear effects). Current standards use different calculus to foresee the influences of those effects in the stresses that the column element will be submitted to. The present work shows two and three-dimensional numerical analysis of columns under bending-compressive stresses using the Finite Element Method, considering the physical non-linearity of the materials and geometrical non-linearity of the structure. The program DIANA was used to perform such analysis. After a general analysis about the Finite Element Method, the results were compared when some parameters were altered, and, after that, it was obtained an ideal configuration to analyze those elements. The results provided by the program were compared to the results obtained in 30 experimental tests, and it was possible portray, in an efficient way, the behavior of the concrete columns, until its rupture. It was also suggested an alteration in the method of the standard concrete columnattached to the normal diagram, moment and flexure of NBR 6118:2014, in order to obtain results more similar to those obtained in laboratories. Those improvements were achieved in the prevision of the final bending moment and maximum resisted axial load
Subject: Colunas de concreto
Concreto armado
Análise numérica
Estruturas de concreto
Language: Português
Editor: [s.n.]
Citation: SILVA, Murilo José Marques da. Análise numérica de pilares de concreto armado submetidos à flexo compressão. 2018. 1 recurso online (305 p.). Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo, Campinas, SP. Disponível em: <http://www.repositorio.unicamp.br/handle/REPOSIP/331823>. Acesso em: 3 set. 2018.
Date Issue: 2018
Appears in Collections:FEC - Tese e Dissertação

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