MODELAGEM DOS SISTEMAS...

Post on 05-Jan-2020

3 views 0 download

Transcript of MODELAGEM DOS SISTEMAS...

Universidade Federal do Rio de Janeiro

Faculdade de Arquitetura e Urbanismo

Departamento de Estruturas

MODELAGEM DOS SISTEMAS ESTRUTURAIS

betania@fau.ufrj.br

mboufrj.weebly.com

http://lattes.cnpq.br/4788291761473700

Disciplina:

Professora : Maria Betânia de Oliveira

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Continuação da Aula 4

Tração. Compressão. Flexão. Flambagem. Modelagem de vigas e pilares.

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Flexão

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Tensões Normais e Deformações

Viga em balanço Viga simplesmente apoiada

Viga Contínua

Vão Interno Vão Extremo Vão Extremo

Tensões Normais e Deformações

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Tensões Normais de Tração e de Compressão em uma Viga

Material com comportamento elástico-linear

Visualização das Deformações Normais

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Visualização das Deformações devido ao Cisalhamento

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Momento de Inércia Rigidez pela Forma

Quanto mais afastado

estiver o corpo do seu

centro de giro, ou seja,

do seu centro de

gravidade, mais difícil

será girar o corpo.

CG CG CG

A forma como o material é distribuído na seção

pode ser medida matematicamente e recebe o

nome de momento de inércia da seção.

O Momento de Inércia de uma área mede a

dificuldade da mesma em girar.

Quanto mais afastado estiver o material do centro

de gravidade da seção transversal mais difícil será

girar a seção – maior será o momento de inércia –

e mais difícil será a barra flambar.

Rigidez pela Forma na Flexão

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Comportamento estrutural de uma viga de Concreto Armado

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

O concreto resiste às tensões de compressão e a armadura é a responsável por resistir

às tensões de tração.

Tensões Normais em uma Viga de Concreto Armado

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Sistemas de Protensão - Pré-tracionado

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Concreto Protendido

Sistemas de Protensão - Pós-tracionado

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Concreto Protendido

PONTE SOBRE O CÓRREGO DO VIDOCA

SJC/2003

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

VIGAS Comprimento = 26,6 m

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

PROTENSÃO 4 CABOS DE PROTENSÃO

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

PROTENSÃO 1 cabo= 12 CORDOALHAS

Cordoalha 7 fios

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

CONCRETO C-30 NATA de 60 A 70 MPA

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

VIGAS PROTENDIDAS

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

VIGA PROTENDIDA

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Flambagem

Perda de estabilidade da barra antes da ruptura do material.

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Flambagem

Carga Crítica de Flambagem

Intensidade da Força Aplicada Quanto maior a força maior será o risco de

flambagem da barra.

Deformabilidade do Material Materiais com módulos de elasticidade altos

serão menos deformáveis possuem menos

perigo de flambagem.

Comprimento de Flambagem da Barra Quanto maior o comprimento da barra menor

será a força necessária para flambagem.

Dimensões da Seção Transversal A maior ou menor possibilidade de uma barra

flambar está diretamente ligada à maior ou

menor facilidade de giro da seção.

Rigidez pela Forma na Flambagem

Flambagem do pilar em torno do eixo com menor momento de inércia

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Comprimento de Flambagem

Condições de Vinculação

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Comprimento de Flambagem

P1 cr P2 cr = 4P1 cr P3 cr = 9P1 cr

/ 2

/ 2

/ 3

/ 3

/ 3

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Vigas e Pilares

StonehengeWiltshire - Inglaterra

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Vigas e pilares metálicos

Vigas de alma vazada

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Passarela (Linha Amarela) – Viga Vierendeel Rio de Janeiro – Brasil

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Berlin Pedestrian Bridge

Viga Vierendeel

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Vigas em balanço (madeira)

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Vigas e pilares (madeira)

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Palácio do Planalto

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Crown Hall, Faculdade de Arquitetura do Illinois Institute of Technology

Ludwig Mies van der Rohe (1886-1969)

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Pavilhão alemão na Feira Mundial de Barcelona em 1929

Reconstrução

Ludwig Mies van der Rohe

Deus está nos detalhes.

Esse aforismo foi celebrizado no âmbito da arquitetura por Mies van der Rohe, cuja obra

exibe admirável rigor construtivo e domínio do detalhe como elemento construtivo da obra.

Na obra de Mies o detalhe poderia ser comparável ao DNA na constituição do corpo.

Essência mais do que detalhe.

O desenho a seguir

ilustra o pilar do Pavilhão

de Barcelona.

Adaptação ENADE/2005

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Opera Interchange, Ankara - Turkey (1971)

Pier Luigi Nervi

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Edifício Gustavo Capanema ou Palácio Capanema - antigo Ministério da

Educação e Cultura – Rio de Janeiro.

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Monumento aos PracinhasRio de Janeiro

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Modelagem dos Sistemas Estruturais

The Barajas Airport TerminalsMadri - Espanha

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Stuttgart Airport Stuttgart – Alemanha

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Modelagem dos Sistemas Estruturais

REBELLO, Y.C.P. A Concepção Estrutural e a Arquitetura. Zigurate Editora, 2001.

Leitura

Maria Betânia de Oliveira 2013.2

Modelagem dos Sistemas Estruturais

Bibliografia

SÁLES, J.J. et al . Sistemas Estruturais: teoria e exemplos. São Carlos:

SET/EESC/USP, 2005. ISBN: 85-85205-54-7.

SALVADORI, M. Por que os edifícios ficam de pé. Ed. Martins Fontes, 2006.

ISBN: 97-88533622-97-5.