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 |
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Jazyk: | angličtina |
Rok vydání: | 2017 |
Předmět: |
Engineering
numerical analysis Connection (vector bundle) 0211 other engineering and technologies 020101 civil engineering 02 engineering and technology concreto pré-moldado Displacement (vector) lcsh:TH1-9745 0201 civil engineering Precast concrete 021105 building & construction medicine structural optimization semi-rigid connections precast concrete business.industry Stiffness General Medicine Structural engineering otimização estrutural Finite element method ligações semirrígidas Bending stiffness Bending moment medicine.symptom business Beam (structure) lcsh:Building construction |
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 |
Externí odkaz: |