Análise de confiabilidade estrutural utilizando o método FORM com múltiplos modos de falha para edifício alto submetido à ação do vento

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: Sakamoto, Beatriz Sayuri
• Orientador(a): Abdalla Filho, João Elias
• Banca de defesa: Abdalla Filho, João Elias, Romano, Cezar Augusto, Arndt, Marcos, Machado, Roberto Dalledone
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná; Curitiba
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Engenharia de estruturas; Edifícios; Conforto humano; Confiabilidade (Engenharia); Falhas estruturais; Modelagem de informação da construção; Ventos - Velocidade - Medição; Engenharia civil; Structural engineering; Buildings; Human comfort; Reliability (Engineering); Structural failures; Building information modeling; Winds - Speed - Measurement; Civil engineering
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ESTRUTURAS::MECANICA DAS ESTRUTURAS
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/2667

O presente trabalho tem por objetivo aplicar a análise de confiabilidade estrutural a um edifício alto submetido à ação do vento considerando o conforto humano na avaliação dos modos de falha. Para isso, foram consideradas como variáveis aleatórias: a velocidade máxima do vento no topo do edifício cuja distribuição de probabilidade é a distribuição de Gumbel para máximos e o módulo de elasticidade do concreto com modelo de probabilidade normal. Realizou-se a análise para dois modos de falha: o deslocamento excessivo no topo do edifício, com base na NBR 15575-2/2013, e a aceleração máxima para verificação do conforto humano de acordo com a NBR 6123/2013. Posteriormente, foi realizada uma análise conjunta dos modos de falha aplicados em série. O método utilizado foi o FORM – First Order Reliability Method com algoritmo HLRF, implementado em ambiente Matlab, para o edifício teórico CAARC. Verificou-se grandes discrepâncias entre a probabilidade de falha para os dois modos considerados. Para a aceleração máxima, encontrou-se valores práticos de ponto de projeto e probabilidade de falha. No entanto, o deslocamento horizontal de 3 centímetros resultou em uma probabilidade de falha extremamente alta para valores de velocidade de vento baixos, concluindo-se que, para o edifício alto do problema, o limite normativo tende a ser facilmente extrapolado. À vista disso, o parâmetro de deslocamento horizontal baseado na altura total do edifício também foi estudado. Tal análise resultou em uma probabilidade de falha maior que a da aceleração, no entanto, apresentando valores de ponto de projeto consistentes.