Please use this identifier to cite or link to this item: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/22574
Document type: Dissertação
Access type: Acesso Aberto
Title: Estudo do comportamento de almofadas elastoméricas sob vigas pré-moldadas e análise da estabilidade lateral após a montagem
Alternate title (s): Evaluation of the behavior of elastomeric bearing pads under precast girders and analysis of lateral instability conditions after erection
Author: Reis, Leandro Cesar dos
First Advisor: Lima, Maria Cristina Vidigal de
First member of the Committee: Oliveira, Eliane Regina Flores
Second member of the Committee: Rocha, Fabio Martin
Summary: Vigas de concreto pré-moldado apoiadas sobre almofadas de apoio estão sujeitas a falhas por instabilidade lateral que dependem de vários fatores, entre eles o vão da viga, as imperfeições iniciais, principalmente a excentricidade lateral inicial, e das condições das almofadas de apoio, no que diz respeito às rigidezes e às dimensões. Neste trabalho, desenvolveu-se modelos numéricos no ANSYS Workbench 18.0 para as vigas sobre essas almofadas, de forma a avaliar as cargas limite de instabilidade e a rigidez à rotação das almofadas em várias combinações de vão, seção da viga e excentricidade lateral. Com isso, buscou-se também avaliar o levantamento da viga sobre os apoios e a variação das rigidezes para cada situação. Por fim, foram analisadas as variações na carga limite considerando mudanças nas dimensões das mesas superior e inferior da viga. Os modelos propostos representaram adequadamente as vigas sobre as almofadas pois o comportamento obtido foi validado por estudos experimentais da literatura. O aumento nos vãos e nas imperfeições iniciais provocam uma diminuição na força limite de tombamento. O levantamento da viga sobre as almofadas é agravado conforme aumentam as excentricidades laterais e depende também da compressão inicial que a viga exerce sobre a almofada. Nos casos analisados, a diminuição da rigidez ao giro é em torno de 37% para a situação mais crítica, com vão (L) de 40 m e excentricidade de L/300, com perda de contato variando entre 50% e 60%. A variação das larguras das mesas superior e inferior, que resulta em diferentes momentos de inércia laterais, tendem a alterar a força limite de tombamento. O aumento da inércia lateral em torno de 35% resulta no acréscimo de 24% para a força limite para os casos analisados neste trabalho.
Abstract: Precast concrete girders on bearing pads are subjected to instability depending on several variables such as span length, initial imperfections, especially initial lateral sweep, and bearing pads behavior, regarding to stiffnesses and dimensions. On this work, numerical models are developed in the ANSYS Workbench 18.0 in order to assess the instability limit loads and the rotational stiffnesses of the pads in many combinations of span length, cross section of the girder and lateral sweep. Then, it was also evaluated the lift off phenomenon of the girder on the supports and the variation of stiffnesses in which situation. Finally, the variations of the limit loads considering changes in the bottom and top flanges dimensions is considered. The proposed models properly represented the girders over the bearing pads once the behavior are validated by experimental studies of the literature. The increase in spans and initial imperfections causes a decrease in the rollover limit load. The lift off effect is aggravated as the lateral eccentricities increase and also depends on the initial compression of the bearing pad. In the analyzed combinations, the reduction of the rotational stiffness is about 37% for the critical situation, which span length about 40 m and lateral sweep of L/300, with loss of contact between 50% and 60%. Variations of top and bottom flanges width, changing lateral moments of inertia, tend to vary the rollover limit load. Increasing the lateral inertia in about 35% results in an increase of 24% for the limit load for the cases analyzed in this study.
Keywords: Instabilidade lateral
Tombamento
Almofadas de apoio elastoméricas
Vigas pré-moldadas
Lateral instability
Rollover
Elastomeric bearing pads
Precast concrete girders
Engenharia civil
Concreto pré-moldado
Vigas de concreto
Area (s) of CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ESTRUTURAS::ESTRUTURAS DE CONCRETO
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Program: Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil
Quote: REIS, Leandro Cesar dos. Estudo do comportamento de almofadas elastoméricas sob vigas pré-moldadas e análise da estabilidade lateral após a montagem. 2018. 139 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2018. Disponível em: http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2018.1220
Document identifier: http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2018.1220
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/22574
Date of defense: 17-Sep-2018
Appears in Collections:DISSERTAÇÃO - Engenharia Civil

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
EstudoComportamentoAlmofadas.pdf6.69 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.