Tesis
Análise de fadiga em pontes ferroviárias de concreto protendido
Fecha
2021-08-18Registro en:
CUNHA, Yuri Magalhães. Análise de fadiga em pontes ferroviárias de concreto protendido. 2020. 146 f., il. Dissertação (Mestrado em Estruturas e Construção Civil) — Universidade de Brasília, Brasília, 2020.
Autor
Cunha, Yuri Magalhães
Institución
Resumen
Este trabalho apresenta um estudo numérico da fadiga em pontes ferroviárias da tipologia mais
existente na Ferrovia Norte-Sul (FNS). São apresentados os conceitos básicos da fadiga, com
auxílio das curvas S-N e da mecânica da fratura. Também é apresentado um resumo dos
normativos americanos (Arema e AASHTO), europeus (Eurocode e fib2010) e brasileiros
(NBR 6118) acerca da verificação da fadiga em projetos de pontes. É dada a ênfase nos métodos
baseados nas curvas S-N. Os modelos numéricos utilizados foram calibrados com séries
temporais de pontes instrumentadas da Estrada de Ferro de Carajás. Veloso (2018) obteve
medições de deformações no concreto e aço das armaduras quando da passagem dos trens. Com
base nesses dados, são elaborados modelos estruturais em elementos finitos (MEF) no programa
CSI Bridge para estudo da fadiga das pontes da FNS. Para estimar o efeito da fadiga nas pontes
estudadas, são aplicados os conceitos presentes nos normativos internacionais, assim como
aqueles presentes na NBR 6118:2014. São apresentadas as metodologias para avaliação da
fadiga por fórmulas simplificadas com nível de tensão única, bastante úteis principalmente em
fases de estudo preliminar e projeto básico. Também são apresentadas as verificações com o
cálculo da vida útil através da contabilização de ciclos de tensões de amplitudes variáveis,
obtidos de séries temporais produzidas por um tráfego compatível com pontes de carga para
tráfego pesado (minério de ferro). Os ciclos foram contabilizados com auxílio do método
“Rainflow” através de um programa em Fortran e as curvas de resistência S-N dos códigos
foram corrigidas com auxílio do método de Goodman para avaliar tensões com médias
diferentes de zero.