Análise de sensibilidade entre modelos de cálculo de resistência à força cortante de lajes alveolares pré-fabricadas protendidas
Ano de defesa: | 2019 |
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Resumo: | Regarding the constant increase in systems using precast members, specially prestressed hollow-core slabs, due to cost and schedule reduction, it was necessary to review past researches related to the shear capacity of hollow-core slabs. This dissertation aimed to compare the theoretical shear strength, provisioned by the building codes ACI 318-2014, BS EN 1992-1-1:2004 e ABNT NBR 14861:2011 with the experimental results found in the literature and to determinate how much the most sensitive variables affect the shear strength, through a sensitivity analysis . 144 slabs were studied, with the depth (H) ranging from 151 mm to 500 mm. The comparisons showed that the equation 6.2a from BS EN 1992-1-1:2004 was the most conservative, with the application of reduction factors, presenting values of the ratio between the experimental failure load and theoretical capacity, also known as ξ, ranging from 0,59 to 3,76. Equation 6.4, however, presented non conservative and unsatisfactory results, even with the reduction factors applied, despite having the least variation and the average ξ being the closest to the realistic model. The results from the sensitivity analysis with reference to the shear strength influential parameters indicate that the greatest effect comes from Σbw and the effective depth (d), being the geometry of the hollow-core elements the most important factor to be considered in structure design. We also concluded that the safest and simultaneously most conservative model is the ACI 318-2014, with the lowest probability of occurring ξ<1, of value 2,89%. |
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Barbosa, Raphael Nabhan LangendorferFilho, Fernando Menezes de Almeidahttp://lattes.cnpq.br/0447825383222965http://lattes.cnpq.br/13342271144239957267d4f0-d7fa-4d20-847f-6b2884dd42032020-03-13T12:22:19Z2020-03-13T12:22:19Z2019-08-30BARBOSA, Raphael Nabhan Langendorfer. Análise de sensibilidade entre modelos de cálculo de resistência à força cortante de lajes alveolares pré-fabricadas protendidas. 2019. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2019. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/12329.https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/12329Regarding the constant increase in systems using precast members, specially prestressed hollow-core slabs, due to cost and schedule reduction, it was necessary to review past researches related to the shear capacity of hollow-core slabs. This dissertation aimed to compare the theoretical shear strength, provisioned by the building codes ACI 318-2014, BS EN 1992-1-1:2004 e ABNT NBR 14861:2011 with the experimental results found in the literature and to determinate how much the most sensitive variables affect the shear strength, through a sensitivity analysis . 144 slabs were studied, with the depth (H) ranging from 151 mm to 500 mm. The comparisons showed that the equation 6.2a from BS EN 1992-1-1:2004 was the most conservative, with the application of reduction factors, presenting values of the ratio between the experimental failure load and theoretical capacity, also known as ξ, ranging from 0,59 to 3,76. Equation 6.4, however, presented non conservative and unsatisfactory results, even with the reduction factors applied, despite having the least variation and the average ξ being the closest to the realistic model. The results from the sensitivity analysis with reference to the shear strength influential parameters indicate that the greatest effect comes from Σbw and the effective depth (d), being the geometry of the hollow-core elements the most important factor to be considered in structure design. We also concluded that the safest and simultaneously most conservative model is the ACI 318-2014, with the lowest probability of occurring ξ<1, of value 2,89%.Em vista ao constante aumento em sistemas compostos por elementos pré-fabricados, em especial lajes alveolares protendidas, motivados por redução de custos e prazos, viu-se uma necessidade de revisar as pesquisas já feitas sobre a capacidade resistiva ao esforço cortante das lajes alveolares. Este trabalho teve como objetivo comparar a resistência ao esforço cortante teórica, calculada pelos modelos normativos ACI 318-2014, BS EN 1992-1-1:2004 e ABNT NBR 14861:2011 com os resultados obtidos por ensaios extraídos da literatura e também determinar o quanto as principais variáveis das equações impactam na resistência ao esforço cortante, por meio de uma análise de sensibilidade. Foram estudadas 144 lajes, com altura (H) variando entre 151mm e 500mm. As comparações mostraram que a formulação de BS EN 1992-1-1:2004, equação 6.2a, foi a mais conservadora, tanto sem utilização de fatores de segurança, apresentando valores da razão entre o esforço cortante experimental e teórico, ou parâmetro ξ, entre 0,59 e 3,76. Já a equação 6.4 de BS EN 1992-1-1:2004 trouxe resultados não conservadores e insatisfatórios, mesmo com parâmetros de segurança, apesar de ter uma menor variação entre as respostas obtidas e a média se aproximar mais do modelo real. Os resultados de sensibilidade dos parâmetros influenciadores na resistência ao esforço cortante, indicaram que a maior influência é dada pelo Σbw e altura efetiva (d), sendo a geometria dos elementos alveolares o fator mais importante a ser levado em consideração em projeto estrutural. Concluímos também, que o modelo mais seguro e simultaneamente conservador, com os fatores de segurança, é o americano (ACI 318-2014), com a menor probabilidade de ocorrência de ξ<1, sendo igual a 2,89%.Não recebi financiamentoporUniversidade Federal de São CarlosCâmpus São CarlosPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Civil - PPGECivUFSCarAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessLajes alveolares pré-fabricadas protendidasCortanteAnálise de sensibilidadeModelos normativosPrecast prestressed hollow-core slabsShearSensitivity analysisBuilding codesENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ESTRUTURASAnálise de sensibilidade entre modelos de cálculo de resistência à força cortante de lajes alveolares pré-fabricadas protendidasSensitivity analysis between shear strength prediction of building codes of precast prestressed hollow-core slabsinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis600600cd4103fa-5fd8-4b82-b8dc-67998786f635reponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINALDissertação Raphael Nabhan - PPGECiv UFSCar (2019).pdfDissertação Raphael Nabhan - PPGECiv UFSCar (2019).pdfDissertação texto finalapplication/pdf4278778https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/12329/1/Disserta%c3%a7%c3%a3o%20Raphael%20Nabhan%20-%20PPGECiv%20UFSCar%20%282019%29.pdf2b4700428fc4a0388f9383860370a91cMD51Carta de Aprovação.pdfCarta de Aprovação.pdfCarta de aprovação da dissertação finalapplication/pdf182553https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/12329/2/Carta%20de%20Aprova%c3%a7%c3%a3o.pdf96abb8685a4f37fa42aa68580d42472fMD52CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/12329/3/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD53TEXTDissertação Raphael Nabhan - PPGECiv UFSCar (2019).pdf.txtDissertação Raphael Nabhan - PPGECiv UFSCar (2019).pdf.txtExtracted texttext/plain144244https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/12329/4/Disserta%c3%a7%c3%a3o%20Raphael%20Nabhan%20-%20PPGECiv%20UFSCar%20%282019%29.pdf.txt6bfc04eae4aa4b731a1cb4cff205f617MD54Carta de Aprovação.pdf.txtCarta de Aprovação.pdf.txtExtracted texttext/plain1https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/12329/6/Carta%20de%20Aprova%c3%a7%c3%a3o.pdf.txt68b329da9893e34099c7d8ad5cb9c940MD56THUMBNAILDissertação Raphael Nabhan - PPGECiv UFSCar (2019).pdf.jpgDissertação Raphael Nabhan - PPGECiv UFSCar (2019).pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg7540https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/12329/5/Disserta%c3%a7%c3%a3o%20Raphael%20Nabhan%20-%20PPGECiv%20UFSCar%20%282019%29.pdf.jpg26b927e11693e29e2abbbf692b89bcd2MD55Carta de Aprovação.pdf.jpgCarta de Aprovação.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg12914https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/12329/7/Carta%20de%20Aprova%c3%a7%c3%a3o.pdf.jpge48ad3e24141a1e925680f419ad60469MD57ufscar/123292023-09-18 18:31:51.603oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/12329Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222023-09-18T18:31:51Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false |
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