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ORCID:  http://orcid.org/0000-0002-0094-0321
Document type: Dissertação
Access type: Acesso Aberto
Title: Análise numérica da estabilidade lateral de vigas pré-moldadas de concreto com seção transversal assimétrica em içamento
Alternate title (s): Numerical analysis of lateral stability of precast concrete girders with asymmetric cross section during lifting
Author: Daura Neto, Ibrahim Abdallah
First Advisor: Lima, Maria Cristina Vidigal de
First coorientator: Krahl, Pablo Augusto
First member of the Committee: Cunha, Jesiel
Second member of the Committee: Rocha, Fábio Martin
Summary: No cenário atual da construção civil, a busca pela redução de custos tende a otimizar os processos e materiais envolvidos no dimensionamento, confecção e manutenção de elementos estruturais em concreto armado e protendido. Assim, resultam elementos com seções transversais esbeltas e com melhor rendimento mecânico, porém mais propensos ao fenômeno da instabilidade lateral durante as fases transitórias, como o içamento. O principal objetivo deste trabalho é analisar, por meio de análise numérica no programa computacional ANSYS, o comportamento de vigas pré-moldadas com seção transversal assimétrica na fase transitória de içamento por cabos, com relação à estabilidade lateral, considerando-se a influência das variáveis que são referentes aos processos de fabricação e içamento. Foram realizadas análises paramétricas para verificar o efeito da variação de parâmetros na estabilidade lateral de vigas, quais sejam: comprimento da viga, posicionamento e ângulo dos cabos, altura das alças de içamento, resistência característica do concreto à compressão, excentricidade lateral inicial, desvios das alças, características geométricas da seção transversal da viga e força de protensão. Os resultados mostram a relevância e a interferência causada por cada um destes parâmetros, dos quais se destacam o comprimento dos balanços, a retirada do elemento que causa a assimetria, e os desvios de posicionamento das alças. Os resultados mostram ainda a influência da assimetria na seção transversal, cuja presença aumenta consideravelmente o ângulo de rotação de equilíbrio da seção transversal. Para as análises desenvolvidas neste trabalho, a retirada dos componentes que causam a assimetria resultou em reduções do ângulo de rotação de equilíbrio entre 30% e 50%. Para a viga de 45,57 m de vão, resultou ainda em reduções na tensão máxima de tração da ordem de 20%.
Abstract: In the current scenario of civil construction, the search for cost reduction tends to optimize the processes and materials involved in the design, manufacture and maintenance of structural elements in reinforced and prestressed concrete. Therefore, elements with slender cross-sections and better mechanical performance arise, despite being more prone to the phenomenon of lateral instability during transitory phases, such as lifting. The main purpose of this work is to analyze, by means of numerical analysis in the computer program ANSYS, the behavior of precast beams with asymmetric cross section in the transient phase of lifting by cables, with respect to lateral stability, considering the influence of the variables regarding manufacturing and lifting processes. Parametric analyzes were performed to verify the effect of the variation of parameters on the lateral stability of beams, which are: girder length, position and angle of the cables, height of the lifting loops, characteristic resistance of the concrete, lateral sweep, lifting loops deflection, geometric properties of the beam’s cross section and prestressing force. The results show the relevance and the interference caused by each one of these parameters, of which the location of the lift points from the ends, the removal of the element that causes the asymmetry, and the lifting loops deflection stand out. The results also show the influence generated by the asymmetry in the cross section, whose existence considerably increases the equilibrium rotation angle of the cross section. For the analysis developed in this work, the removal of the elements that cause the asymmetry resulted in reductions in the equilibrium rotation angle between 30% and 50%. For the 45.57 m span beam, it resulted in about 20% reduction in the maximum tensile stress.
Keywords: Vigas pré-moldadas
Precast beams
Içamento
Lifting
Estabilidade lateral
Lateral stability
Assimetria
Asymmetry
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: DAURA NETO, Ibrahim Abdallah. Análise numérica da estabilidade lateral de vigas pré-moldadas de concreto com seção transversal assimétrica em içamento. 2020. 150 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2020. Disponível em: http://doi.org/10.14393/ufu.di.2020.409
Document identifier: http://doi.org/10.14393/ufu.di.2020.409
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/29218
Date of defense: 19-Mar-2020
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