Otimização da rigidez à flexão das ligações viga-pilar e pilar-fundação em estruturas pré-moldadas de concreto

Autor: Eduardo de Souza Magalhães, Gerson Moacyr Sisniegas Alva, Maria Cristina Vidigal de Lima, Rodrigo Reis de Rezende Costa
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2017
Předmět:
Zdroj: Revista IBRACON de Estruturas e Materiais, Volume: 10, Issue: 5, Pages: 985-997, Published: SEP 2017
Revista IBRACON de Estruturas e Materiais v.10 n.5 2017
Revista IBRACON de Estruturas e Materiais
Instituto Brasileiro do Concreto (IBRACON)
instacron:IBRACON
Revista IBRACON de Estruturas e Materiais, Vol 10, Iss 5, Pp 985-997
Popis: This work involved the structural optimization of precast concrete rigid frames with semi-rigid beam-to-column connections. To this end, several frames were simulated numerically using the Finite Element Method. Beams and columns were modeled using bar elements and their connections were modeled using spring elements, with variable bending stiffness. The objective function was based on the search of the least stiff connection able to ensure the global stability of the building. Lastly, a connection model with optimal stiffness was adopted to design the frame. Semi-rigid beam-to-column connections with a constraint factors of 0.33 sufficed to ensure the maximum allowable horizontal displacement and bending moment of the connection, with a global stability parameter of 1.12. This confirms that even connections with low constraints generate significant gains from the structural standpoint, without affecting construction and assembly-related aspects. Resumo Este trabalho trata da otimização estrutural de pórticos planos em concreto pré-moldado com ligações semirrígidas entre vigas e pilares. Alguns pórticos foram simulados numericamente através do Método dos Elementos Finitos. Vigas e pilares foram modelados por elementos de barra e suas ligações com elementos de mola deformável à flexão. A função objetivo baseou-se na busca da menor rigidez da ligação capaz de atender a estabilidade global da edificação. Um modelo de ligação com rigidez ótima foi adotado para compor o pórtico. Observou-se que ligações semirrígidas entre viga e pilar com fatores de restrição de 0,33 foram suficientes para atender o deslocamento horizontal máximo permitido e o momento solicitante da ligação, atingindo um parâmetro de estabilidade global de 1,12. Isto comprova que mesmo ligações com baixas restrições geram ganhos significativos do ponto de vista estrutural, sem prejuízos dos aspectos construtivos e de montagem.
Databáze: OpenAIRE