Dissertação
Uma formulação mista para o projeto de consolos de concreto armado
Registro en:
BARROS, Kycianne Rose Alves de Góes. Uma formulação mista para o projeto de consolos de concreto armado. 2020. 176 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, 2020.
Autor
Barros, Kycianne Rose Alves de Góes
Institución
Resumen
Corbels are structural elements of reinforced concrete generally connected to columns and
whose function is to transfer loads to the main structure. The main loads acting on the corbels
are vertical, coming from elements that rely on them. There may also be horizontal loads from
shrinkage, deformation, creep or temperature changes of the beam-corbel assembly. They
basically act as a cantilevered structure, but the ratio of the distance between the applied force
and the center of the column (a) and the effective depth (d) is always smaller than the unit.
This study is very important because as the ratio a/d is smaller than unity, the behaviour of the
consolations cannot be compared to the behaviour of other structural elements. Although
corbels are considered uniform, isotropic and perfect elastic materials, static and geometric
discontinuities are observed in their structures, not obeying the Bernoulli Hypothesis. Due to
the lack of more detailed study on the subject in question, this paper aims to find a new design
model for the calculation of reinforced concrete corbels using methods already existing in the
literature. Thus, several experiments with structural corbels elements were studied to find a
suitable calibration, based on the shear-friction model, that works with some precision for
very short corbels. After that, the calibrated shear-friction model was applied to 389 corbels
obtained through the literature. Finally, the model proposed by Vieira (2018) based on the
strut-and-tie method together with the shear-friction model proposed in this paper were used
to perform a complementary weighting that defines the final formulation to find the calculated
shear stress. The results obtained from this model were used to compare, through tables,
graphs and statistical analysis, with those found in laboratory tests, obtaining satisfactory
values. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Os consolos são elementos estruturais de concreto armado geralmente projetados a partir de
pilares e que têm a função de transferir cargas para a estrutura principal. As cargas principais
atuantes nos consolos são verticais, advindas de elementos que se apoiam neles. Também
podem existir cargas horizontais, provenientes de retração, deformações, fluência ou
mudanças de temperaturas do conjunto de elementos viga-consolo. Eles funcionam
basicamente como balanços, porém a relação da distância entre a força aplicada e o centro do
pilar (a) e a distância da altura útil (d) é sempre menor que a unidade. O seu estudo é de suma
importância, pois em virtude dessa relação de aspecto (a/d) ser menor que a unidade, o
comportamento dos consolos não pode ser equiparado ao comportamento de outros elementos
estruturais. Por mais que os consolos sejam considerados materiais homogêneos, isotrópicos e
elásticos perfeitos, são observadas descontinuidades estáticas e geométricas nas suas
estruturas, não obedecendo à Hipótese de Bernoulli. Tendo em vista a necessidade de um
estudo mais detalhado sobre o assunto em questão, o presente trabalho tem como objetivo
encontrar um novo modelo de projeto para os cálculos de consolos de concreto armado
utilizando como base métodos já existentes na literatura. Com isso, foram estudados diversos
experimentos com elementos estruturais de consolos para encontrar uma calibração adequada,
baseada no modelo de atrito-cisalhamento, que funciona com certa precisão para consolos
muito curtos. Após isso, ocorreu a aplicação do modelo de atrito-cisalhamento calibrado em
389 consolos obtidos através da literatura. Por fim, utilizou-se o modelo proposto por Vieira
(2018) baseado no método de bielas e tirantes juntamente ao modelo de atrito-cisalhamento
proposto no presente trabalho para que fosse realizada uma ponderação complementar que
define a formulação mista para achar a tensão cisalhante de cálculo. Os resultados obtidos a
partir desse modelo foram utilizados para comparação, através de tabelas, gráficos e análises
estatísticas, com os encontrados em teste de laboratório, obtendo valores satisfatórios. São Cristóvão