Análise da confiabilidade de lajes maciças de concreto armado com erros de execução por meio de campos estocásticos

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Leite, Daiane Della Libera
• Orientador(a): Gomes, Herbert Martins
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Estruturas de concreto armado : Confiabilidade; Lajes de concreto
• Palavras-chave em Inglês: Simulation method; FORM; Monte Carlo; Finite Element Method; Reinforced concrete; Slabs
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/256553

As estruturas de concreto armado podem ser prejudicadas devido à imprevisibilidade presente nos projetos, nos carregamentos, nas suposições de modelagem, desvios geométricos e erros de construção. Devido a isso, o objetivo principal desta pesquisa é analisar qual o impacto que possuem algumas imperfeições, decorrentes do processo construtivo, na segurança das lajes maciças de concreto armado. Tais imperfeições ficaram delimitadas na avaliação da variação da geometria da laje e do posicionamento da armadura dentro da estrutura, sendo essas imperfeições consideradas como variáveis aleatórias. Para as análises, também foram consideradas as variáveis que conhecidamente afetam o comportamento real da estrutura. Tais variáveis são; a resistência do concreto à compressão, a resistência do aço à tração, as ações permanentes e variáveis, incerteza do modelo das solicitações e as incertezas de modelo da resistência. Para representar o posicionamento da armadura dentro da estrutura, foi utilizado um campo estocástico. Para as análises, a laje foi avaliada em dois cenários possíveis: o primeiro com a armadura perfeitamente plana e o segundo com a armadura apresentando ondulações diversas na malha. Para esse estudo, foi realizado análises de sensibilidade, das variáveis aleatórias consideradas, e de confiabilidade, para algumas situações propostas. As análises foram feitas utilizando o Método dos Elementos Finitos, através do software ANSYS 2022R1 em conjunto com o software Matlab. Foi avaliado somente o Estado Limite de Serviço (ELS) e foi utilizado a ISO 2394:1998 para definir o índice de confiabilidade alvo. Concluiu-se, através do estudo de sensibilidade, que as variáveis que mais afetam no valor final do deslocamento das lajes são as que fazem parte da sua geometria e a resistência à compressão do concreto. As análises de confiabilidade apontaram que a estrutura é bastante segura pois, todos os casos analisados ficaram com o índice de confiabilidade acima do prescrito pela ISO 2394:1998. Tanto a malha de armadura perfeitamente plana, quanto a malha com deformações, não influenciaram no valor final da flecha. O cobrimento, para ambos os casos de malha de armadura avaliados, também não influenciou significativamente no valor final da flecha.