Comparative study of solutions for steel-concrete composite beams in bridges
| Autor: | Ruan Richelly Santos |
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| Přispěvatelé: | Hermes Carvalho, Rodrigo Barreto Caldas, Túlio Nogueira Bittencourt |
| Jazyk: | portugalština |
| Rok vydání: | 2020 |
| Předmět: | |
| Zdroj: | Repositório Institucional da UFMG Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) instacron:UFMG |
| Popis: | CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico Com a crescente exigência por pontes e viadutos mais econômicos, estruturalmente eficientes e sustentáveis, surge a necessidade do estudo de soluções construtivas que garantam tais atributos nas mais variadas situações. Nesse contexto, obras de arte especiais com elementos estruturais mistos de aço e concreto têm se tornado uma solução popular, uma vez que tais elementos combinam os benefícios estruturais do aço e do concreto. Em pontes e viadutos com pequenos e médios vãos, a solução que usualmente garante resultados econômicos interessantes é composta por uma laje de concreto sobre vigamento de aço em perfis I. Outras opções que despontam como alternativas eficientes na construção de obras de arte especiais são o sistema de vigas com conectores de cisalhamento em chapa de aço contínua recortada e o sistema de vigas mistas preflexionadas. Apesar destas soluções serem adotadas internacionalmente, ainda são pouco conhecidas, aplicadas e utilizadas no âmbito nacional. Diante disso, o presente trabalho tem por objetivo a realização de um estudo comparativo das diferentes soluções de vigas mistas a fim de definir um roteiro de execução para cada uma e delimitar a eficácia e economia dos métodos propostos. Para tanto, foram realizados estudos de caso a partir das especificações de dimensionamento propostas pelos Eurocódigos, bem como a aplicação de modelos analíticos presentes na literatura. Para a verificação dos estudos de caso de superestruturas de pontes ferroviárias biapoiadas foram desenvolvidas planilhas de cálculo que possibilitaram a obtenção de indicativos sobre desempenho das soluções. O conteúdo desenvolvido no trabalho pode ser tomado como um roteiro prático para projetos futuros no contexto nacional e visa a disseminação destes sistemas estruturais no meio técnico brasileiro. Due to the growing demand for more economical, efficient, and sustainable bridges, the study of constructive methods that provides such attributes become necessary. In this sense, steel-concrete composite bridges have become a popular solution due to the combination of the structural benefits of both steel and concrete. For small and medium span bridges, the common solution with a concrete slab and steel I-girders often display the most economic results. In addition, other solutions emerge as innovative alternatives for bridge construction, such as steel-concrete composite beams with composite dowels and preflexbeams. Although commonly adopted on bridges internationally, these solutions are still rarely used and poorly developed on Brazil. Therefore, this work has aimed to develop a comparative study of the different solutions for composite beams, to define a guideline to the project and execution of these systems, and to delimitate their efficiency and economy. Thus, case studies have been carried out according to the Eurocode design specifications and analytical models presented in the literature. As a mean to verify the case studies of the superstructure of simply supported railway bridges, spreadsheets have been developed, and the solutions indicators of performance have been obtained. Therefore, this work can be considered as a practical guide for future national applications of these composite beam systems, aiming to contribute to the system dissemination on the Brazilian technical field. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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