doctoralThesis
Análise numérica de pilares-parede de concreto armado com seção retangular
Autor
CAMPOS, Mauricio Castelo Branco de Noronha
Institución
Resumen
Neste trabalho foi feita uma análise numérica de pilares-parede de concreto armado com seção transversal retangular. Inicialmente foi fornecida uma visão geral sobre o tema, onde são citados os métodos de simulação numérica mais utilizados para analisar estes elementos estruturais. Em seguida, foi feita uma revisão bibliográfica por meio de uma discussão geral sobre o que tem sido feito ao longo dos últimos anos a respeito da determinação dos esforços, do dimensionamento e da simulação numérica de pilares-parede, além de mostrar o desempenho destes elementos em ensaios realizados em laboratório e quando submetidos a terremotos. Foram feitas simulações numéricas de 1.440 casos, cada caso foi simulado com o modelo de barra única, com o modelo de barras isoladas e com o modelo de malha. Foram analisados os efeitos de segunda ordem no momento vertical na extremidade do pilar-parede (efeitos localizados de segunda ordem) e também os valores dos momentos horizontais ao longo do comprimento da seção transversal no modelo com malha. Após as simulações numéricas foram feitas análises dos efeitos de segunda ordem (locais e localizados) no momento fletor ao longo da altura dos pilares-parede e dos momentos fletores na direção do comprimento da seção, observando as influências das principais variáveis que determinam o comportamento dos pilares-parede: a relação entre as dimensões da seção transversal, a esbeltez e os esforços solicitantes (esforço normal e momento fletor em torno do eixo de maior inércia). This works deals with a numerical analysis of reinforced concrete columns in which the lengths are significantly larger than their widths with rectangular cross section. Initially an overview was accomplished on the subject, where the numerical simulation methods used to analyze these structural elements are mentioned. Then, a bibliographical review was accomplished through a general discussion in which has been done over the last years regarding the determination of the forces, the dimensioning and the numerical simulation of columns in which the lengths are significantly larger than their widths, besides showing the performance of these elements In laboratory tests and when subjected to earthquakes. Numerical simulations of 1.440 cases were performed, each case simulated with the single bar model, the isolated bar model and the mesh model. Second order effects on the vertical moment at the boundary of the columns in which the lengths are significantly larger than their widths (localized second-order effects) and also the values of the horizontal moments along the cross-sectional length in the mesh model were analyzed. Influences of the main variables influencing the behavior of the columns in which the lengths are significantly larger than their widths were observed: the relationship between the cross-sectional dimensions, the slenderness and the stresses (normal stress and bending moment around the axis of greatest inertia).