Documento | Mestrado |
Área | Estruturas de Concreto e Alvenaria |
Data da defesa | 30/06/2005 |
Autor | HAACH, Vladimir Guilherme |
Orientador | EL DEBS, Ana Lúcia Homce de Cresce |
Português | |
Título | Análise teórica-experimental da influência da força normal em nós de pórtico externos de concreto amado. |
Resumo
Os nós de pórtico são locais de mudança de direção do eixo da estrutura, logo são
regiões descontínuas, ou seja, as hipóteses de Bernoulli de deformações lineares ao
longo da seção transversal não são válidas. Sendo assim os métodos convencionais de
dimensionamento não se aplicam a esta região. Além disso, são regiões problemáticas
também do ponto de vista construtivo, por apresentarem geralmente uma alta taxa de
armadura em dimensões reduzidas. Diversas são as variáveis que influenciam o
comportamento dos nós de pórtico externos, dentre elas está a força normal aplicada no
pilar. Esta variável foi observada por diversos pesquisadores (Parker & Bullman, 1997;
Scott et al., 1999; Hwang & Lee, 1999; Bakir & Boduroglu, 2002; Hegger et al., 2003),
porém com grandes divergências de opiniões sobre sua influência na ligação. Desta
forma, este trabalho visa analisar a influência da força normal no comportamento de nós
de pórtico externos de concreto armado. Neste sentido é apresentada uma extensa
pesquisa bibliográfica abordando trabalhos experimentais e modelos teóricos propostos
para o dimensionamento dos nós (bielas e tirantes). Inserindo-se no contexto é analisada
a influência da força normal nos nós de pórtico externos por meio da análise experimental
de quatro ligações sujeitas a diferentes níveis de força normal, da comparação com os
modelos teóricos apresentados e da simulação numérica do nó de pórtico com o
aplicativo ABAQUS®, utilizando como ferramenta básica o método dos elementos finitos
(MEF).
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Palavras-chave | Aderência. Cisalhamento. Concreto armado. Ligação. Método dos elementos finitos (MEF). Nós de pórtico |
English | |
Title | Theoretical-Experimental analysis of the Influence of Normal Force on the exterior reinforced concrete joints behavior. |
Abstract
The joints are points where the structures’ axes swerving, therefore they are discontinuous
regions, it means, Bernoulli’s hypotheses of linear deformations over the section are not
valid. Consequently the conventional methods of design are not applied to this region.
Moreover, the joints are also problematic regions to build, for generally presenting one
high reinforcement ratio in reduced geometricals dimensions. The normal force applied in
the column is one among several variables that influence exterior joints behavior. This
variable was observed by many researchers (Parker & Bullman, 1997; Scott et al., 1999;
Hwang & Lee, 1999; Bakir & Boduroglu, 2002; Hegger et al., 2003), however with
divergences of opinions on its influence in the connection. So, this work aims to analyze
the influence of the normal force in reinforcement concrete exterior joint behavior. In this
way an extensive literature review is presented approaching experimental works and
proposed theoretical models for the joint design (strut an ties). Inserting the research on
the context, the influence of the normal force in exterior joints was done through
experimental analysis of four connections with different levels of normal force,
comparisons with the theoretical models presented and numerical simulation of the joint
using finite elements method (FEM) packages at the software ABAQUS®.
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Keywords | Bond. Connection. Finite elements method (FEM). Joints. Reinforced concrete. Shear |