Modal analysis used as a prediction method of the structure's susceptibility to second order effects

dc.creatorReis, Daniel Giorgi, 1987-
dc.date2016
dc.date2016-12-08T00:00:00Z
dc.date2017-04-03T11:01:23Z
dc.date2017-06-09T20:39:12Z
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dc.date.accessioned2018-03-29T02:25:58Z
dc.date.available2018-03-29T02:25:58Z
dc.identifierREIS, Daniel Giorgi. A avaliação modal como método de previsão da suscetibilidade de estruturas a efeitos de segunda ordem. 2016. 1 recurso online (132 p.). Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo, Campinas, SP. Disponível em: <http://www.bibliotecadigital.unicamp.br/document/?code=000974533>. Acesso em: 3 abr. 2017.
dc.identifierhttp://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/320709
dc.identifier.urihttp://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/1315843
dc.descriptionOrientadores: Luiz Carlos Marcos Vieira Junior, Gustavo Henrique Siqueira
dc.descriptionDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo
dc.descriptionResumo: Pesquisas recentes demonstram haver relação entre a suscetibilidade aos efeitos de segunda ordem da estrutura e o período natural de vibração (T) da mesma, uma vez que ambos dependem fundamentalmente das matrizes de rigidez e de massa da estrutura. A vantagem dessa relação simplificada é que na maioria das ferramentas computacionais de análise estrutural existentes o período natural de vibração é de fácil obtenção. Neste estudo, são desenvolvidas diferentes formulações com o intuito de propor e validar um fator de amplificação (?_T) que, multiplicado pelos valores de momentos oriundos de uma análise de primeira ordem, é capaz de aproximar satisfatoriamente os valores de momentos fletores de segunda ordem. Essas formulações têm como base o princípio de D¿Alembert e o método de Rayleigh, com a generalização de coordenadas para o deslocamento dinâmico de barras flexíveis. Desta forma, foram analisadas as amplificações dos momentos (M2/M1 ¿ momentos fletores provenientes de uma análise de segunda ordem divididos pelos momentos fletores provenientes de uma análise de primeira ordem) para 122 modelos regulares de concreto armado, variando o número e as plantas dos pavimentos. As amplificações M2/M foram plotados frente aos períodos naturais de vibração, para cada altura e cada direção ortogonal. Nas análises, pode-se observar que os valores de ?_T se aproximam dos valores de métodos de análise simplificada utilizadas usualmente no Brasil, sendo de fato, mais próximo dos valores obtidos de amplificação para os elementos mais solicitados. Assim sendo, é possível propor um fator de amplificação (?_T), baseado no período natural de vibração da estrutura, para ser utilizado como: (i) um indicador da susceptibilidade aos efeitos globais de segunda ordem; e (ii) um fator de amplificação para a obtenção dos momentos de segunda ordem para estruturas reticuladas de concreto armado
dc.descriptionAbstract: Recent studies have demonstrated that there is a relationship between the structure¿s susceptibility to second-order effects and its natural vibration period (T) since both properties are fundamentally dependent on the structure¿s stiffness and mass properties. The main advantage on the use of this characteristic is that for the majority of existing structural analysis software, the natural period of vibration can be easily obtained. In this study, different formulations are developed in order to propose and validate an amplification factor (?_T) to multiply first-order analysis results and satisfactorily obtain results due to a second-order analysis. These formulations are based on the D'Alembert's principle, Rayleigh¿s method, and the use of generalized coordinates to represent the dynamic displacement of flexible structures. Therefore, it is analyzed the bending moment amplification (M2/M1 ¿ bending moment due to a second-order analysis divided by bending moment due to a first-order analysis) for 122 spatial multistory reinforced-concrete frames, with different number of stories and floor plants. The ratios M2/M1 are plotted against natural vibration period for each building floor plant and each orthogonal direction. It is observed that values of ?_T lead to values closer to the traditional simplified methods currently used in Brazil and, in fact, more accurate. Thus, it is proposed an amplification factor (?_T), based on the natural period of vibration, to be used as: (i) an indicator of the structures¿ susceptibility to second order effects and (ii) an amplification factor to describe the second-order effects on reinforced concrete frames
dc.descriptionMestrado
dc.descriptionEstruturas e Geotécnica
dc.descriptionMestre em Engenharia Civil
dc.format1 recurso online (132 p.) : il., digital, arquivo PDF.
dc.formatapplication/pdf
dc.languageMultilíngua
dc.publisher[s.n.]
dc.relationRequisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDF
dc.subjectAnálise não-linear
dc.subjectAnálise modal
dc.subjectEstabilidade estrutural
dc.subjectEstruturas de concreto
dc.subjectNon-linear analysis
dc.subjectModal analysis
dc.subjectStructural stability
dc.subjectConcrete structure
dc.titleA avaliação modal como método de previsão da suscetibilidade de estruturas a efeitos de segunda ordem
dc.titleModal analysis used as a prediction method of the structure's susceptibility to second order effects
dc.typeTesis


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