Um modelo computacional para a análise global tridimensional da estrutura de edifícios altos de concreto armado com a presença de paredes estruturais

• Ano de defesa: 2010
• Autor(a) principal: Bernardi, Douglas Francescatto
• Orientador(a): Campos Filho, Americo, Pacheco, Alexandre Rodrigues
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Edifícios altos; Elementos finitos; Concreto armado; Estruturas (Engenharia)
• Palavras-chave em Inglês: High-rise building structures; 3D analysis; Shear walls; Spatial frame; Finite element method.
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/25435

A crescente valorização das áreas disponíveis para a construção de edifícios nas grandes cidades tem constantemente elevado a altura das edificações. Nos edifícios altos, a consideração das ações horizontais na verificação da estabilidade da construção passa a ter um caráter essencial. As ações horizontais podem ser absorvidas, basicamente, por dois sistemas estruturais: por uma estrutura composta por pórticos de grande rigidez ou pela combinação de pórticos e paredes estruturais. Dentro deste contexto, esta dissertação trata da análise tridimensional de estruturas de edifícios altos de concreto armado, considerando a presença de paredes estruturais. Ao longo do trabalho é desenvolvido um modelo computacional em linguagem FORTRAN 90, baseado no Método dos Elementos Finitos, para realizar este tipo de análise. O modelo segue as recomendações da NBR6118 (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2007). Conforme esta norma, a não linearidade física é considerada de forma simplificada pela redução da rigidez dos elementos através de um fator fixo, função do nível de fissuração esperado A não linearidade geométrica, por outro lado, pode ser considerada de maneira simplificada ou de forma exata a partir de uma formulação desenvolvida por Argyris et al. (1979). No modelo analisado, foram implementados elementos de pórtico espacial para a representação de vigas e pilares, e de casca poliédrica para as paredes e lajes. Com o objetivo de se obter um sistema computacional eficiente, são utilizados recursos como a hipótese de diafragma rígido nos pavimentos e a subestruturação. Tais recursos permitem diminuir o tamanho do problema a ser resolvido, sem, no entanto, perder precisão nos resultados. O desenvolvimento do modelo computacional permitiu uma análise crítica de casos, confrontando as duas alternativas de sistemas para edifícios altos, ou seja, de pórticos com e sem paredes estruturais.