PERFIS PULTRUDIDOS PARA REABILITAÇÃO ESTRUTURAL: AVALIAÇÃO DE MÉTODOS DE ANÁLISE E DIMENSIONAMENTO. Relatório A7.T2.IST.3

Tamanho: px
Começar a partir da página:

Download "PERFIS PULTRUDIDOS PARA REABILITAÇÃO ESTRUTURAL: AVALIAÇÃO DE MÉTODOS DE ANÁLISE E DIMENSIONAMENTO. Relatório A7.T2.IST.3"

Transcrição

1 PERFIS PULTRUDIDOS PARA REABILITAÇÃO ESTRUTURAL: AVALIAÇÃO DE MÉTODOS DE ANÁLISE E DIMENSIONAMENTO Relatório A7.T.IST.3 (comnicação apresentada na conerência Reabilitar 010 Encontro Nacional de Conservação e Reabilitação de Estrtras) Jnho de 010 PROJECTO PONTALUMIS Desenvolvimento de ma ponte pedonal em materiais compósitos Projecto em Co-Promoção nº009/003456

2 Peris Pltrdidos de GFRP para Reabilitação Estrtral: Avaliação de Métodos de Análise e Dimensionamento João R. Correia Proessor Axiliar IST UTL / ICIST Lisboa jcorreia@civil.ist.tl.pt Fernando Branco Proessor Catedrático IST UTL / ICIST Lisboa branco@civil.ist.tl.pt José Gonilha Alno de Dotoramento IST - UTL Lisboa jgonilha@civil.ist.tl.pt SUMÁRIO Neste artigo apresenta-se resltados de m estdo sobre o comportamento estrtral de peris pltrdidos de GFRP. Foram realizados (i) ensaios em provetes para determinar as propriedades mecânicas do material, ensaios de lexão em vigas pltrdidas, com secção transversal em I, (ii) simplesmente apoiadas e (iii) em consola, para avaliar o se comportamento em serviço e à rotra. Os resltados dos ensaios experimentais são comparados com os resltados obtidos a partir de modelos nméricos e de expressões analíticas, de orma a avaliar a sa precisão relativa. Palavras-chave: peris de GFRP, comportamento estrtral, ensaios, modelos. 1. INTRODUÇÃO Os peris pltrdidos de GFRP têm m excelente potencial como material estrtral, qer para constrções novas, qer para a reabilitação de constrções existentes. Por comparação com os materiais tradicionais, os peris de GFRP apresentam ma elevada relação resistência/peso próprio, leveza, transparência electromagnética, acilidade de instalação, redzida mantenção e elevada drabilidade, mesmo qando exposto a ambientes agressivos. Como inconvenientes,

3 para além dos elevados cstos iniciais e das preocpações devido ao comportamento em sitação de incêndio, ainda não existem reglamentos o recomendações de dimensionamento nanimemente aceites qe possam ser tilizadas pela comnidade técnica [1]. Para qe se possam desenvolver códigos de dimensionamento iáveis e niversalmente aceites para peris pltrdidos de GFRP, é necessário trabalho de investigação adicional, de orma a aprondar o conhecimento sobre o comportamento estrtral deste novo material e obter validação adicional para os métodos de dimensionamento qe têm vindo a ser propostos. Neste artigo apresenta-se resltados de investigações analíticas, experimentais e nméricas sobre o comportamento estrtral de peris pltrdidos de GFRP, cjo objectivo oi avaliar a precisão relativa dos métodos de dimensionamento existentes. Em primeiro lgar, apresenta-se expressões analíticas qe têm sido sgeridas para o dimensionamento destes elementos, qer em serviço qer em estados limite últimos. De segida, são apresentados e disctidos os resltados de ma campanha de ensaios realizada no IST qe incli (i) ensaios de caracterização do material, realizados em provetes de peqena dimensão, e (ii) ensaios de lexão à escala real de peris pltrdidos de GFRP com secção I, (ii.1) simplesmente apoiados e (ii.) em consola. Estes ensaios, desitos em detalhe em [,3], permitiram avaliar o comportamento em serviço de elementos de GFRP em lexão e avaliar os principais modos de rotra, bem como as respectivas cargas últimas. Os resltados obtidos nos ensaios são comparados com as previsões obtidas por modelos analíticos e nméricos, de modo a avaliar a respectiva precisão relativa.. MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO PARA ELEMENTOS DE GFRP EM FLEXÃO O dimensionamento de estrtras constitídas por peris de GFRP pode ser eito de ma orma mito semelhante ao dimensionamento de estrtras de aço. Contdo, é necessário proceder a algmas adaptações, destacando-se a consideração da natreza ortotrópica e do comportamento elástico-linear do material GFRP. Tendo em conta estes aspectos, o dimensionamento de peris de GFRP pode ser eito através de (i) modelos analíticos de viga o (ii) modelos de elementos initos de placa. Nos modelos analíticos assme-se normalmente m comportamento isotrópico eqivalente. Já nos modelos nméricos, a ortotropia do material é explicitamente tida em conta..1 Estados limite de serviço Para o dimensionamento aos estados limite de serviço, as deormações de elementos pltrdidos em lexão podem ser estimadas, com razoável precisão, através de modelos analíticos de viga, baseados na teoria de vigas de Timoshenko, o seja, tendo em conta a deormação por corte. De acto, este tipo de deormações pode ser relativamente importante, dado o elevado rácio entre os módlos de elasticidade e de distorção. A títlo de exemplo, o deslocamento elástico instantâneo a meio vão de ma viga simplesmente apoiada, sjeita a ma orça concentrada a meio vão, pode ser calclada pela Eq. (1), 3 PL PL δ = + (1) 48EglobalI x 4Gglobal Aw em qe δ é o deslocamento a meio vão, P é a carga aplicada, L é o vão, I x é o momento de inércia segndo o eixo orte, A w é a área da alma e E global e G global são respectivamente os módlos de

4 elasticidade e de distorção globais, para m comportamento isotrópico eqivalente. Estes módlos podem ser determinados através de ensaios experimentais (c.. secção 3.). De modo a avaliar as deormações a longo prazo em vigas pltrdidas, é necessário ter em conta a resposta visco-elástica do material, qe advém da natreza polimérica da matriz. Assim, as deormações ao longo do tempo, devidas às cargas permanentes, devem ser calcladas tendo em conta na Eq. (1) os valores visco-elásticos dos módlos globais Bank [4] apresenta valores para estas propriedades, obtidos através de ensaios de lência e recorrendo à versão linear da teoria de lência de Findley.. Estados limite últimos Para o dimensionamento de peris de GFRP em lexão aos estados limite últimos, é necessário ter em conta os vários modos de colapso possíveis. Para as geometrias vlgarmente prodzidas (secções abertas de parede ina) podem ocorrer os segintes modos de colapso: (i) rotra por lexão (em compressão o tracção); (ii) rotra por corte da alma; (iii) esmagamento da alma; (iv) instabilidade ; (v) instabilidade lateral por lexão-torção...1 Rotra por lexão O momento último ( M ) associado à rotra por lexão de m elemento pltrdido pode ser calclado de acordo com a Eq. (), M = σ S () em qe σ é a tensão axial última (de compressão o tracção) do material GFRP e S x é o módlo elástico de lexão da secção... Rotra por corte da alma O esorço transverso último ( V acordo com a Eq. (3), x ) de m elemento pltrdido em lexão pode ser calclado de V =τ A (3) em qe τ é a resistência ao corte no plano do material pltrdido e A v é a área de corte, qe, nos peris mais comns, corresponderá à área da(s) alma(s). v..3 Esmagamento da alma As almas de vigas pltrdidas de GFRP podem colapsar devido ao esmagamento do material, sobretdo em dois locais: (i) nos apoios e (ii) em zonas sjeitas a cargas concentradas. A orça última de esmagamento ( F ) pode ser calclada tilizando a Eq. (4), em qe pltrsão) e esmag σ y, Ae esmag F σ A (4) esmag esmag = y, e pode ser tomado como a resistência à compressão na direcção transversal (à da é a área eectiva da secção transversal sjeita à carga concentrada.

5 ..4 Instabilidade devido a compressões no plano A ssceptibilidade dos peris de GFRP à instabilidade deve-se sobretdo aos redzidos módlos de elasticidade no plano, para além da geometria de parede ina da maioria das secções transversais. Para secções bi-simétricas, as mais comns em peris pltrdidos, a tensão ítica de instabilidade ( σ ) de banzos em compressão pode ser calclada com base em das expressões alternativas, propostas por Kollár [5] e Mottram [6] Eqs. (5) e (6), respectivamente, 1 D = LD σ T + 7 1D S (5) ( b ) t ξ I banzo em qe b é a largra do banzo, t é a espessra do banzo, D L, D T e D S representam a rigidez longitdinal, transversal e de corte da parede do banzo, respectivamente, e ξ I-banzo é o coeiciente de restrição das extremidades (assmindo qe o banzo é a parede/placa condicionante); σ π t = ( b ) b a ELET 1(1 -υ LυT ) (6) em qe E L e E T representam os módlos de elasticidade longitdinal e transversal no plano, ν L e ν T são os coeicientes de Poisson principal e secndário e a é o comprimento da semi-onda do modo de instabilidade qe, para peris I, pode ser considerado igal a 3b [6]...5 Instabilidade lateral por lexão-torção Para peris homogéneos com secção bi-simétrica aberta, a tensão ítica de instabilidade lateral global por lexão-torção ( σ ) pode ser calclada pela expressão do Erocódigo 3, devidamente adaptada à ortotropia do material GFRP Eq. (7), global C π E I G J π E I C b σ = + (7) S ) x 4 L y LT L y w ( k Lb ) ( k Lb ) ( kwlb em qe C b é m coeiciente qe contabiliza a variação do momento ao longo do comprimento da viga, S x é o módlo elástico de lexão segndo o eixo orte, I y é o momento de inércia segndo o eixo raco, G LT é o módlo de distorção no plano, J é a constante de torção, C w é a constante de empenamento, k é o coeiciente de comprimento eectivo associado à envadra por lexão segndo o eixo raco, k w é o coeiciente de comprimento eectivo qe tradz o gra de impedimento ao empenamento nas extremidades da viga e L b é o comprimento entre travamentos. No caso particlar de consolas sjeitas a ma orça concentrada aplicada ao nível do centro de corte da secção de extremidade, a carga ítica de instabilidade lateral por lexão-torção ( P ) global pode ser estimada pela expressão proposta por Timoshenko e Gere [7] (adaptada à ortotropia do material GFRP), assmindo qe não existe empenamento na secção de encastramento Eq. (8), E I global L y LT = (8) P γ L G J

6 em qe γ é m actor adimensional qe depende das rigidezes de torção e empenamento. 3. AVALIAÇÃO EXPERIMENTAL DOS MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO A investigação experimental oi realizada em vigas pltrdidas de GFRP com secção I, compostas por ma matriz de poliéster isotálico reorçada com camadas alternadas de mechas longitdinais e mantas de ibra de vidro (6% em peso), e com as segintes dimensões nominais: 00 mm de altra, 100 mm de largra e 10 mm de espessra. A campanha experimental incli (i) ensaios de caracterização do material, de modo a avaliar as propriedades mecânicas e a resposta do material GFRP, (ii) ensaios de lexão em vigas simplesmente apoiadas, com o objectivo de avaliar o se comportamento em serviço e modos de colapso (inclindo o esmagamento da alma e as instabilidades e lateral por lexão-torção), e (iii) ensaios de lexão em consolas, sjeitas a cargas concentradas em diversas posições da secção de extremidade, de modo a estdar o modo de colapso por instabilidade lateral por lexão-torção. De segida, apresentam-se os resltados obtidos em cada m daqeles ensaios após serem brevemente desitos os sistemas e procedimentos de ensaio, os resltados obtidos são tilizados para avaliar a precisão dos métodos de dimensionamento aplicáveis em cada caso. 3.1 Ensaios de caracterização do material Os ensaios de caracterização do material, realizados em peqenos provetes, inclíram o estdo das propriedades mecânicas em lexão, tracção, compressão e corte interlaminar. Em todos os ensaios realizados, o material apresento geralmente m comportamento elástico-linear até à rotra, o qe é ma característica típica dos peris de GFRP [,3]. Os modos de rotra observados nos dierentes ensaios são apresentados na Fig. 1. No Qadro 1, apresenta-se m resmo das características mecânicas obtidas nestes ensaios (qe serão tilizadas na parametrização dos modelos analíticos e nméricos), nomeadamente a resistência (σ ), o módlo de elasticidade (E), a extensão última (ε ), o coeiciente de Poisson (ν xy ), a resistência ao corte interlaminar (F sbs ) e a resistência ao corte no plano (τ ), esta última obtida através de ensaios de tracção em ligações aparasadas por sobreposição dpla []. É relevante reerir qe o comportamento dos provetes extraídos da alma oi semelhante ao dos provetes dos banzos. Por otro lado, salienta-se os dierentes valores das propriedades mecânicas em tracção, lexão e compressão, a par da ortotropia do material, evidenciada nos ensaios de compressão. Figra 1 - Modos de rotra: a) lexão; b) corte interlaminar; c) tracção; e d) compressão

7 Qadro 1. Propriedades mecânicas dos peris de GFRP, obtidos nos ensaios de caracterização mecânica (média ± desvio padrão) e nos ensaios de lexão em vigas. Propriedade / tipo de teste e direcção Flexão Longitdinal Tracção Longitdinal Compressão Longitdinal Compressão Transversal σ [MPa] 64,6 ± 6,9 475,5 ± 5,5 375,8 ± 67,9 1,0 ± 15,4 E [GPa] 6,9 ± 1,3 3,8 ± 0,9 6,4 ± 1,9 7,4 ± 0,4 ε [10-3 ] 4,9 ± 1,3 15,4 ± 1,5 17,0 ±,5 1,5 ± 1,7 ν xy [-] - 0,8 - - Resistência ao corte inter-laminar, F sbs = 35,0 ± 3,9 MPa Resistência ao corte no plano, τ = 38,7 ± 5,6 MPa Propriedades globais: E global = 38,3 GPa; G global = 3,58 GPa (isotropia eqivalente) 3. Ensaios de lexão em vigas simplesmente apoiadas 3..1 Sistema de ensaio e resltados Esta série experimental incli qatro vigas com dierentes vãos e sistemas de travamento, sbmetidas a ma carga concentrada a meio vão. As vigas V1 e V oram ensaiadas para m vão de 4,00 m, enqanto qe as vigas V3 e V4 oram ensaiadas para vãos de 1,44 m e 1,00 m, respectivamente. Na viga V1, para impedir enómenos de instabilidade global, adopto-se m sistema de travamento ao longo do vão (Fig. ). Nas restantes vigas não oi tilizado qalqer sistema de travamento. A carga oi aplicada no banzo sperior dos peris de GFRP, através de m macaco hidrálico. No ensaio da viga V, o sistema de aplicação da carga oi modiicado diversas vezes com o objectivo de avaliar (e minimizar) a sa inlência no nível de travamento lateral introdzido na secção de meio vão [,3]. Os apoios das vigas oram materializados por cilindros metálicos de 0,05 m de diâmetro ambos os apoios permitiam a rotação e m deles permitia também deslocamentos longitdinais. Todas as vigas apresentaram m comportamento elástico-linear até à rotra [,3]. As propriedades elásticas globais oram estimadas de acordo com o método proposto por Bank [8], qe consiste em eectar ma regressão linear do declive da relação carga-deslocamento para vários vãos. Através desta análise determinaram-se os módlos de elasticidade longitdinal (E global = 38,3 GPa) e de distorção (G global = 3,58 GPa) globais. É de notar qe as constantes elásticas obtidas através dos ensaios de caracterização do material (E t,x = 3,8 GPa; E,x = 9,6 GPa, ver Qadro 1) são consideravelmente dierentes das obtidas através dos ensaios em vigas. Estas dierenças devem-se, ndamentalmente, à não homogeneidade dos laminados de GFRP e da própria secção transversal. A rotra da viga V1 deve-se à envadra do banzo sperior, para m deslocamento a meio vão de 107,3 mm (aproximadamente 1/37 do vão, Fig. ) e ma orça aplicada de 60, kn, correspondente a ma tensão longitdinal de 68, MPa. A rotra ocorre com delaminação do banzo sperior e separação entre o banzo e a alma jnto ao meio vão (Fig. 3), segindo-se a lexão transversal da alma. Este ensaio mostro a importância da instabilidade em elementos à compressão, como os banzos de vigas lectidas. De acto, as tensões axiais máximas oram cerca de 56% e 71% das resistências à tracção e à compressão do material, respectivamente.

8 Figra. Viga V1 - Deormação à beira do colapso. Figra 3. Viga V1 Instabilidade. Nas diversas iterações realizadas no ensaio de lexão da viga V, o colapso oi sempre provocado pela instabilidade lateral por lexão-torção (Fig. 4). Os dierentes sistemas de aplicação de carga mostraram ter bastante inlência no valor da carga ítica de instabilidade, qe vario entre 13,0 kn e 0,7 kn. Para o menor daqeles valores (correspondente ao menor travamento introdzido pelo sistema de aplicação da carga), a tensão longitdinal máxima é de apenas 58,0 MPa, mostrando a importância da instabilidade global em vigas esbeltas e não travadas. O colapso das vigas V3 e V4 deve-se ao esmagamento da alma a meio vão, sob a carga concentrada, e ocorre para valores da orça aplicada de 88, kn e 107,5 kn, respectivamente. Ao colapso por esmagamento da alma segi-se a ormação de issras longitdinais na ligação da alma com o banzo sperior. Os valores de carga acima reeridos correspondem a tensões de compressão transversais na alma (sob a carga aplicada) de respectivamente 11,6 MPa e 137,1 MPa, calcladas através da Eq. (4). 3.. Avaliação dos métodos de dimensionamento Para além das expressões analíticas apresentadas anteriormente, oram desenvolvidos modelos de elementos initos (EF) de todas as vigas de GFRP ensaiadas, no programa SAP000 [9]. A alma e os banzos das vigas oram modelados através de elementos de placa, tendo sido admitido m comportamento elástico-linear e ortotrópico para o GFRP, baseado nos resltados dos ensaios de caracterização do material (ver Qadro 1). As condições de apoio oram simladas através de restrições nodais. Foram eectadas análises estáticas lineares de estabilidade - na Fig. 5 ilstra-se a conigração instabilizada da viga V1. No qe diz respeito ao comportamento em serviço, os deslocamentos de todas as vigas ensaiadas pderam ser recalclados com bastante precisão (erros relativos máximo e médio de 3% e 1%, respectivamente) através da teoria de vigas de Timoshenko, tilizando na Eq. (1) as constantes elásticas globais obtidas. Reere-se também qe a contribição do corte para a deormação de todas as vigas ensaiadas oi mito importante: 1,6% para as vigas V1 e V (as mais esbeltas) e 41,1% e 59,1% para as vigas V3 e V4 (menos esbeltas), respectivamente. Qanto ao comportamento na rotra, o valor experimental da carga ítica da viga V1 (60, kn) apresenta m boa concordância com o valor previsto pelo modelo nmérico (53,9 kn, dierença relativa de -10,5%) e sobretdo com as previsões analíticas, calcladas através das expressões de Kollár [5] (58,0 kn, -3,7%) e Mottram [6] (56,8 kn, -5,6%). As previsões analíticas oram determinadas com base nas Eqs (5) e (6), respectivamente, tilizando as propriedades obtidas

9 Figra 4. Viga V4 - instabilidade global. Figra 5. Modelo de EF da viga V1 - conigração da instabilidade. nos ensaios de caracterização do material (ver Qadro 1) nestes cálclos, tilizo-se o valor corrente de ν T =0,1 e assmi-se qe o módlo de distorção no plano, G LT, é igal ao módlo de distorção global, G global. As redzidas dierenças relativas entre os resltados experimentais e as previsões nméricas e analíticas e o acto da carga ítica ter sido maior no estdo experimental pode dever-se a algm travamento introdzido pelo sistema de carga e/o à não homogeneidade do material. Relativamente à viga V, o valor mínimo da carga ítica obtido nos ensaios (13,0 kn) oi bastante sperior às previsões nmérica (5,0 kn) e analítica (4,7 kn), obtidas através do modelo de EF desito anteriormente e da Eq. (7), respectivamente, tilizando também as propriedades obtidas nos ensaios em provetes (ver Qadro 1). Nesta viga, o travamento (atrito) introdzido pelo sistema de carregamento teve m eeito mito signiicativo na prevenção do início da instabilidade global. Assim, de modo a compreender melhor o enómeno de instabilidade lateral por lexão-torção e para avaliar a precisão dos métodos nméricos e analíticos de dimensionamento, decidi-se realizar ensaios em consolas, nas qais é mais ácil evitar qe o sistema de carga introdza restrições à deormação dos peris (ver secção 3.3). No qe diz respeito às vigas V3 e V4, a comparação entre os valores máximos das tensões de compressão transversal na alma sob o carregamento (11,6 MPa e 137,1 MPa, respectivamente) com a respectiva resistência (1,0 MPa, ver Qadro 1), obtida através dos ensaios de caracterização do material, permite jstiicar o modo de rotra observado. 3.3 Ensaios de lexão em consolas Sistema de ensaio e resltados Nesta série experimental, oram testadas consolas com vãos de,0 m, 3,0 m e 4,0 m e, para cada vão, o carregamento oi aplicado em três posições alternativas da secção de extremidade: no centro do banzo sperior (BS), no centro de corte (CC) e no centro do banzo inerior (BI). O carregamento oi aplicado tilizando m sistema de carga gravítico, constitído por m balde metálico com chapas metálicas e ága no interior, qe oi sspenso nma das três posições predeinidas da secção livre da consola. O apoio vertical da consola oi materializado através de ma chapa metálica espessa ligada (através de qatro barras Dywidag) a ma viga metálica transversal, colocada sobre o banzo sperior da consola. Os deslocamentos horizontais da

10 secção de apoio oram restringidos através de chapas metálicas e parasos, colocados de ambos os lados da alma. Em todas as consolas ensaiadas ocorre instabilidade lateral por lexão-torção a Fig. 6 mostra a conigração instabilizada de ma consola de 4,0 m carregada no se centro de corte. O enómeno de instabilidade global é acilmente identiicável nas vas orça-deslocamento (Fig. 7), primeiro nas vas correspondentes aos deslocamentos horizontais dos banzos (d e d 3 ) e, depois, na va correspondente ao deslocamento vertical do centro de corte (d 1 ). Como era expectável, a carga ítica de envadra dimini com o amento do vão e, para cada vão, a carga ítica mais redzida corresponde à carga aplicada no banzo sperior (BS), enqanto qe a carga ítica mais elevada oi obtida com a carga aplicada no banzo inerior (BI), como se mostra na Fig. 8. Para o menor vão de,0 m a tensão longitdinal máxima vario entre 53,3 MPa e 15,0 MPa, enqanto qe para o maior vão de 4,0 m as tensões máximas variaram entre 4,7 MPa e 44,7 MPa Avaliação dos métodos de dimensionamento Foram desenvolvidos modelos de EF de placa no programa SAP000 para todas as consolas ensaiadas, semelhantes aos desitos para as vigas simplesmente apoiadas. A Fig. 8 mostra a comparação entre os valores experimentais da carga ítica de instabilidade, e os valores previstos pelos modelos de EF (para as três posições da carga) e pelo modelo analítico (neste caso, apenas para o carregamento no centro de corte), tilizando a Eq. (8). Os valores médios dos erros relativos para as previsões analítica e nmérica são de 4,7% e 1,9%, respectivamente. Assim, é razoável airmar qe ambos os tipos de modelo, analítico e nmérico, simlam com boa precisão os resltados experimentais. Por otro lado, as previsões apresentam m padrão de variação com o vão e a posição de carga qe é mito semelhante ao dos valores experimentais. A Fig. 8 também mostra qe os valores experimentais são, em geral, ineriores aos valores previstos pelos modelos, o qe estará relacionado com impereições geométricas do peril e, para além disso, com o acto de o gra de encastramento no apoio não ser total. Figra 6 - Instabilidade da consola de 4,0 m carregada no CC. Figra 7 - Crvas orçadeslocamento para a consola de 4,0 m carregada no CC Figra 8 - Carga ítica para dierentes vãos e dierentes posições de carregamento 4. CONCLUSÕES O comportamento à lexão de peris pltrdidos de GFRP apresenta várias dierenças qando comparado com o comportamento de materiais tradicionais, tanto ao nível do material como do

11 elemento estrtral. Por m lado, ao contrário do aço qe plastiica e do betão qe endilha, em geral, os peris de GFRP apresentam m comportamento elástico-linear até à rotra, qe ocorre normalmente com grandes deormações. Por otro lado, o dimensionamento dos elementos de GFRP é normalmente condicionado por reqisitos de deormabilidade, devido ao redzido módlo de elasticidade na direcção longitdinal e, também, devido à contribição do corte para a deormação global. Em geral, o dimensionamento aos estados limite últimos não é condicionado pela resistência do material, mas sim por enómenos de instabilidade, o global, com tensões em serviço relativamente redzidas, apesar da elevada resistência do material GFRP. A comparação entre os resltados experimentais e as previsões nméricas e analíticas apresentadas neste artigo mostram qe ambas as erramentas de dimensionamento são relativamente precisas na previsão do comportamento de peris pltrdidos de GFRP em lexão. Em particlar, para estados limite de serviço, as deormações de vigas de GFRP podem ser calcladas de orma expedita através da teoria de vigas de Timoshenko, tilizando constantes elásticas globais e assmindo m comportamento isotrópico eqivalente. Para estados limite últimos, os mecanismos de colapso associados ao esmagamento do material e à instabilidade e global podem ser acilmente previstos, tilizando as propriedades laminares do material, obtidas através de ensaios de caracterização em provetes. AGRADECIMENTOS Os atores agradecem o apoio da FCT, do ICIST e da ADI (Projecto No. 009/3456) pelo inanciamento da investigação e também à STEP e à ALTO por ornecerem os peris de GFRP. REFERÊNCIAS [1] Correia, J.R. GFRP Pltrded Proiles in Civil Engineering: Hybrid Soltions, Bonded Connections and Fire Behavior, Tese de Dotoramento, IST-UTL, 008. [] Correia, J.R. Peris pltrdidos de ibra de vidro (GFRP): aplicação de vigas mistas GFRP-betão na constrção, Tese de Mestrado, IST-UTL, 004. [3] Correia et al First-Order, Bckling and Post-Bckling Behavior o GFRP Pltrded Beams Part 1: Experimental Stdy, (sbmitted or pblication). [4] Bank, L.C. Composites or constrction: Strctral design with FRP materials, Wiley, Hoboken, NJ, 006. [5] Kollár, L.P. Local bckling o iber reinorced plastic composite strctral members with open and closed oss sections, J. o Strctral Engineering, 003, Vol. 19, p [6] Mottram, J.T. Determination o itical load or lange bckling in concentrically loaded pltrded colmns, Composites Part B: Engineering, 004, Vol. 35, p [7] Timoshenko, S.P., Gere, J.M. Theory o Elastic Stability, McGraw-Hill, [8] Bank, L.C. Flexral and shear modli o ll-section iber reinorced plastic (FRP) pltrded beams, Jornal o Testing and Evalation, 1989, Vol. 17, p [9] Compters and Strctres Inc. SAP 000 User s Manal (version 11.0), 007.

6 Análise dos Resultados

6 Análise dos Resultados 6 Análise dos Resltados 6.. Introdção Neste capítlo são apresentados e analisados os resltados obtidos nos ensaios das sete vigas e a determinação dos ses índices de dctilidade. As resistências das vigas

Leia mais

DESEMPENHO DE TRÊS TÉCNICAS DE REFORÇO À FLEXÃO DE VIGAS DE BETÃO ARMADO COM CFRP

DESEMPENHO DE TRÊS TÉCNICAS DE REFORÇO À FLEXÃO DE VIGAS DE BETÃO ARMADO COM CFRP DESEMPENHO DE TRÊS TÉCNICAS DE REFORÇO À EXÃO DE VIGAS DE BETÃO ARMADO COM CFRP Adriano S. Fortes Alno de Dotoramento Dep. Engª Civil Escola de Engª Universidade do Minho Gimarães Joaqim A. O. Barros Prof.

Leia mais

VIGAS DE CONCRETO ARMADO REFORÇADAS À FORÇA CORTANTE COM COMPÓSITOS DE FIBRAS DE CARBONO

VIGAS DE CONCRETO ARMADO REFORÇADAS À FORÇA CORTANTE COM COMPÓSITOS DE FIBRAS DE CARBONO VIGAS DE CONCRETO ARMADO REFORÇADAS À FORÇA CORTANTE COM COMPÓSITOS DE FIBRAS DE CARBONO Alno: Brno Peixoto Barbosa Orientador: Júlio Jerônimo Holtz Silva Filho Coorientador: Emil de Soza Sánchez Filho

Leia mais

4 Estudos sobre Ductilidade de Vigas Reforçadas

4 Estudos sobre Ductilidade de Vigas Reforçadas 4 Estdos sobre Dctilidade de Vigas Reforçadas 4.1. Introdção Este capítlo apresenta algns estdos teóricos e experimentais encontrados na literatra sobre vigas de concreto armado reforçadas com compósitos

Leia mais

5 Exemplos de análise determinística 5.1. Introdução

5 Exemplos de análise determinística 5.1. Introdução 5 Exemplos de análise determinística 5.1. Introdção Para validação dos modelos nméricos determinísticos e comparações entre os procedimentos de solção, são efetadas análises de qatro exemplos. O primeiro

Leia mais

ANÁLISE DE SENSIBILIDADE DE ESTRUTURAS VIA ANSYS

ANÁLISE DE SENSIBILIDADE DE ESTRUTURAS VIA ANSYS 3 ANÁLISE DE SENSIBILIDADE DE ESRUURAS VIA ANSYS Geralmente o MEF é o método nmérico de análise tilizado pare se obter os valores das fnções objetivo e das restrições, no qe diz respeito à maioria dos

Leia mais

MEMÓRIA DE CÁLCULO. Figura 1 - Dimensões e eixos considerados no provete submetido a ensaio.

MEMÓRIA DE CÁLCULO. Figura 1 - Dimensões e eixos considerados no provete submetido a ensaio. MEMÓRIA DE CÁLCULO ENSAIO EM LABORATÓRIO O ensaio experimental tem como objetivo determinar a contribuição da resina epóxido para o comportamento estrutural do tabuleiro e garantir a fiabilidade do modelo

Leia mais

Conceitos Fundamentais 1.1

Conceitos Fundamentais 1.1 Conceitos Fndamentais. Capítlo Conceitos Fndamentais. Introdção Um sólido deformável sob a acção de forças eternas, deformar-se-á e no sólido desenvolver-se-ão esforços internos. Estes esforços serão em

Leia mais

Título: Comportamento mecânico de materiais compósitos FRP a temperatura elevada. Orientador: João Ramôa Correia

Título: Comportamento mecânico de materiais compósitos FRP a temperatura elevada. Orientador: João Ramôa Correia Título: Comportamento mecânico de materiais compósitos FRP a temperatura elevada Os materiais compósitos de polímero reforçado com fibras (FRP) apresentam diversas vantagens face aos materiais tradicionais

Leia mais

DUCTILIDADE E RESISTÊNCIA PÓS-FENDILHAÇÃO DE VIGAS DE VIDRO REFORÇADAS COM COMPÓSITOS DE GFRP. Relatório A7.T2.IST.8

DUCTILIDADE E RESISTÊNCIA PÓS-FENDILHAÇÃO DE VIGAS DE VIDRO REFORÇADAS COM COMPÓSITOS DE GFRP. Relatório A7.T2.IST.8 DUCTILIDADE E RESISTÊNCIA PÓS-FENDILHAÇÃO DE VIGAS DE VIDRO REFORÇADAS COM COMPÓSITOS DE GFRP Relatório A7.T2.IST.8 (comunicação apresentada na conferência ENMEC2010 Encontro Nacional de Materiais e Estruturas

Leia mais

3 Conceitos Clássicos de Ductilidade 3.1. Introdução

3 Conceitos Clássicos de Ductilidade 3.1. Introdução 3 Conceitos Clássicos de Dctilidade 3.1. Introdção As vigas de concreto armado reorçadas externamente com compósitos de ibra de carbono (CFC) apresentam m comportamento dierenciado em relação às vigas

Leia mais

7 Conclusões e Sugestões para Trabalhos Futuros

7 Conclusões e Sugestões para Trabalhos Futuros 7 Conclsões e Sgestões para Trabalhos Ftros Este trabalho experimental estda a inflência do parâmetro dctilidade em sete vigas retanglares de concreto armado reforçadas à flexão com tecidos de fibra de

Leia mais

Osciladores lineares contínuos

Osciladores lineares contínuos Osciladores lineares contínos Apontamentos da Disciplina de Dinâmica e Engenharia Sísmica Mestrado em Engenharia de Estrtras Institto Sperior Técnico ís Gerreiro Março de 1999 Osciladores ineares Contínos

Leia mais

Controlo da fendilhação

Controlo da fendilhação Controlo da endilhação EN1994-1-1 (7.4) Considerações gerais As cláusulas da EN1992-1-1 sobre controlo de issuração em estruturas de betão armado são aplicáveis também às estruturas mistas. Os limites

Leia mais

FLUÊNCIA EM ESTRUTURAS MISTAS GFRP-BETÃO ESTUDO EXPERIMENTAL E PREVISÕES ANALÍTICAS PROTÓTIPO DE PONTE PEDONAL PONTALUMIS

FLUÊNCIA EM ESTRUTURAS MISTAS GFRP-BETÃO ESTUDO EXPERIMENTAL E PREVISÕES ANALÍTICAS PROTÓTIPO DE PONTE PEDONAL PONTALUMIS 1º ENCONTRO LUSO-BRASILEIRO DE ENGENHARIA DE COMPÓSITOS FLUÊNCIA EM ESTRUTURAS MISTAS GFRP-BETÃO ESTUDO EXPERIMENTAL E PREVISÕES ANALÍTICAS PROTÓTIPO DE PONTE PEDONAL PONTALUMIS José Almeida Gonilha, João

Leia mais

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA. ) uma base ortonormal positiva de versores de V. Digamos que a lei de transformação do operador T seja dada por:

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA. ) uma base ortonormal positiva de versores de V. Digamos que a lei de transformação do operador T seja dada por: PME-00 - Mecânica dos Sólidos a ista de Exercícios Apresentar as unidades das seguintes grandezas, segundo o Sistema nternacional de Unidades (S..: a comprimento (l; i rotação (θ; b força concentrada (P;

Leia mais

Estruturas de Betão Armado II 5 Lajes Vigadas Estados Limites

Estruturas de Betão Armado II 5 Lajes Vigadas Estados Limites Estruturas de Betão rmado II 1 ESTDO LIMITE ÚLTIMO DE RESISTÊNCI À FLEXÃO Nas lajes vigadas, em geral, os momentos são baixos, pelo que se pode utilizar expressões aproximadas para o dimensionamento das

Leia mais

PERFIS PULTRUDIDOS DE FIBRA DE VIDRO (GFRP). COMPORTAMENTO DE VIGAS MISTAS GFRP-BETÃO.

PERFIS PULTRUDIDOS DE FIBRA DE VIDRO (GFRP). COMPORTAMENTO DE VIGAS MISTAS GFRP-BETÃO. PERFIS PULTRUDIDOS DE FIBRA DE VIDRO (GFRP). COMPORTAMENTO DE VIGAS MISTAS GFRP-BETÃO. João Ribeiro Correia 1, Fernando Branco, João Gomes Ferreira 3 RESUMO Os problemas de durabilidade dos materiais tradicionais

Leia mais

UNIVERSIDADE POLITÉCNICA

UNIVERSIDADE POLITÉCNICA UNIVERSIDADE POITÉCNICA ANÁISE E DIMENSIONAMENTO DE VIGAS PAREDE. VERIFICACAO DA SEGURANÇA Índice Temático 1. Definição de vigas parede (REBAP - Artº 128º)... 1 2. Definição do Vão Teórico e Espessura

Leia mais

Conteúdo. Resistência dos Materiais. Prof. Peterson Jaeger. 3. Concentração de tensões de tração. APOSTILA Versão 2013

Conteúdo. Resistência dos Materiais. Prof. Peterson Jaeger. 3. Concentração de tensões de tração. APOSTILA Versão 2013 Resistência dos Materiais APOSTILA Versão 2013 Prof. Peterson Jaeger Conteúdo 1. Propriedades mecânicas dos materiais 2. Deformação 3. Concentração de tensões de tração 4. Torção 1 A resistência de um

Leia mais

MECÂNICA APLICADA II

MECÂNICA APLICADA II Escola Superior de Tecnologia e Gestão MECÂNICA APLICADA II Engenharia Civil 2º ANO EXERCICIOS PRÁTICOS Ano lectivo 2004/2005 MECÂNICA APLICADA II I - Teoria do estado de tensão I.1 - Uma barra, com a

Leia mais

Métodos simplificados para o cálculo dos momentos de segunda ordem em pilares de betão armado de acordo com o Eurocódigo 2

Métodos simplificados para o cálculo dos momentos de segunda ordem em pilares de betão armado de acordo com o Eurocódigo 2 BE008 Encontro Nacional Betão Estrutural 008 Guimarães 5, 6, 7 de Novembro de 008 Métodos simpliicados para o cálculo dos momentos de segunda ordem em pilares de betão armado de acordo com o Eurocódigo

Leia mais

Relações entre tensões e deformações

Relações entre tensões e deformações 9 de agosto de 06 As relações entre tensões e deformações são estabelecidas a partir de ensaios experimentais simples que envolvem apenas uma componente do tensor de tensões. Ensaios complexos com tensões

Leia mais

Disciplina de Estruturas Metálicas

Disciplina de Estruturas Metálicas Disciplina de Estruturas Metálicas Aulas de Problemas Francisco Virtuoso, Eduardo Pereira e Ricardo Vieira 2013/2014 Versão actualizada a partir de Aulas de problemas capítulo 4 versão de 2009/2010 Capítulo

Leia mais

Capítulo 3 Comportamento mecânico dos materiais = = = =

Capítulo 3 Comportamento mecânico dos materiais = = = = apítlo omportamento mecânico dos materiais Problema Uma peça prismática de comprimento L e secção transversal rectanglar de altra 0cm e largra 0cm foi sjeita ao ensaio de tracção. variação de comprimento

Leia mais

REPARAÇÃO e REFORÇO de ESTRUTURAS Aula 5: VERIFICAÇÃO ESTRUTURAL e REFORÇOS : CAPACIDADE de CARGA e DIMENSIONAMENTO THOMAZ RIPPER

REPARAÇÃO e REFORÇO de ESTRUTURAS Aula 5: VERIFICAÇÃO ESTRUTURAL e REFORÇOS : CAPACIDADE de CARGA e DIMENSIONAMENTO THOMAZ RIPPER REPARAÇÃO e REFORÇO de ESTRUTURAS Aula 5: VERIFICAÇÃO ESTRUTURAL e REFORÇOS : CAPACIDADE de CARGA e DIMENSIONAMENTO THOMAZ RIPPER FLEXÃO VERIFICAÇÃO ESTRUTURAL RESISTÊNCIA RESIDUAL ANÁLISE ELÁSTICA com

Leia mais

RESISTÊNCIA DE MATERIAIS II

RESISTÊNCIA DE MATERIAIS II INSTITUTO SUPERIOR TÉCNICO Departamento de Engenharia Civil e Arquitectura Secção de Mecânica Estrutural, Estruturas e Construção Ano lectivo de 2003/2004 2 o teste e o exame Lisboa, 23 de Junho de 2004

Leia mais

6. RESULTADOS E DISCUSSÕES

6. RESULTADOS E DISCUSSÕES Estudo de Pontes de Madeira com Tabuleiro Multicelular Protendido 122 6. RESULTADOS E DISCUSSÕES Neste capítulo são apresentados os resultados obtidos do programa experimental realizado nesta pesquisa.

Leia mais

Propriedades mecânicas dos materiais

Propriedades mecânicas dos materiais Propriedades mecânicas dos materiais Ensaio de tração e compressão A resistência de um material depende de sua capacidade de suportar uma carga sem deformação excessiva ou ruptura. Essa propriedade é inerente

Leia mais

2º CILASCI Congresso Ibero-Latino-Americano sobre Segurança contra Incêndio Coimbra, Portugal, 29 de Maio a 1 de Junho, 2013

2º CILASCI Congresso Ibero-Latino-Americano sobre Segurança contra Incêndio Coimbra, Portugal, 29 de Maio a 1 de Junho, 2013 2º CILASCI Congresso Iero-Latino-Americano sore Segurança contra Incêndio Coimra, Portugal, 29 de Maio a 1 de Juno, 2013 RESISTÊNCIA AO FOGO DE COLUNAS DE AÇO COM DILATAÇÃO TÉRMICA RESTRINGIDA E INSERIDAS

Leia mais

Deformação. - comportamento de um material quando carregado

Deformação. - comportamento de um material quando carregado Deformação - comportamento de um material quando carregado : tipos de deformação Deformação - deformação normal variação do comprimento de uma fibra em relação a uma direção. : tipos de deformação Deformação

Leia mais

3. Hidráulica dos escoamentos em canais de leito fixo Classificação dos escoamentos

3. Hidráulica dos escoamentos em canais de leito fixo Classificação dos escoamentos 3. Hidrálica dos escoamentos em canais de leito ixo Revisão de conceitos de Hidrálica Geral 3.1. Classiicação dos escoamentos Número de Reynolds: exprime a importância das orças de viscosidade em relação

Leia mais

Capítulo 3: Propriedades mecânicas dos materiais

Capítulo 3: Propriedades mecânicas dos materiais Capítulo 3: Propriedades mecânicas dos materiais O ensaio de tração e compressão A resistência de um material depende de sua capacidade de suportar uma carga sem deformação excessiva ou ruptura. Essa propriedade

Leia mais

ESTRUTURAS DE BETÃO ARMADO I 12 EFEITOS DE SEGUNDA ORDEM PROVOCADOS POR ESFORÇO AXIAL

ESTRUTURAS DE BETÃO ARMADO I 12 EFEITOS DE SEGUNDA ORDEM PROVOCADOS POR ESFORÇO AXIAL fct - UL EFEITOS DE SEGUDA ORDE PROVOCADOS POR ESFORÇO AXIAL EFEITOS DE SEGUDA ORDE PROVOCADOS POR ESFORÇO AXIAL PROGRAA. Introdução ao betão armado. Bases de Projecto e Acções 3. Propriedades dos materiais:

Leia mais

FATOR DE CONCENTRAÇÃO DE TENSÃO À FADIGA - COMPARAÇÃO ENTRE VALORES EXPERIMENTAIS E OBTIDOS COM A UTILIZAÇÃO DE UM SOFTWARE DE ELEMENTOS FINITOS

FATOR DE CONCENTRAÇÃO DE TENSÃO À FADIGA - COMPARAÇÃO ENTRE VALORES EXPERIMENTAIS E OBTIDOS COM A UTILIZAÇÃO DE UM SOFTWARE DE ELEMENTOS FINITOS FATOR DE CONCENTRAÇÃO DE TENSÃO À FADIGA - COMPARAÇÃO ENTRE VALORES EXPERIMENTAIS E OBTIDOS COM A UTILIZAÇÃO DE UM SOFTWARE DE EMENTOS FINITOS Liz Daré Neto Gstavo Tietz Cazeri Edardo Carlos Bianchi Rodrigo

Leia mais

RESISTÊNCIA DE MATERIAIS II

RESISTÊNCIA DE MATERIAIS II RESISTÊNCIA DE MATERIAIS II - 014-015 Problema 1 PROBLEMAS DE TORÇÃO A viga em consola representada na figura tem secção em T e está submetida a uma carga distribuída e a uma carga concentrada, ambas aplicadas

Leia mais

CONCEÇÃO E PROJETO DE UMA PONTE PEDONAL SOBRE A VIA DE CINTURA INTERNA

CONCEÇÃO E PROJETO DE UMA PONTE PEDONAL SOBRE A VIA DE CINTURA INTERNA MESTRADO INTEGRADO ENGENHARIA CIVIL ESPECIALIZAÇÃO EM ESTRUTURAS CONCEÇÃO E PROJETO DE UMA PONTE PEDONAL SOBRE A VIA DE Maria Mafalda Costa Gomes Eugénio Cardoso Orientador: Professor Doutor Álvaro Ferreira

Leia mais

Resumo. Palavras-chave. Pontes; distribuição transversal de carga; modelo bidimensional. Introdução

Resumo. Palavras-chave. Pontes; distribuição transversal de carga; modelo bidimensional. Introdução Modelo Bidimensional para Distribuição Transversal de Carga em Tabuleiros de Pontes de Vigas em Concreto Pré-moldado Leandro A. Souza 1, Emerson F. dos Santos 2 1 Universidade Tiradentes /leosouza.ap@hotmail.com

Leia mais

Mecânica dos Sólidos I Parte 2

Mecânica dos Sólidos I Parte 2 Departamento de Engenharia Mecânica arte 2 rof. Arthur M. B. Braga 2006.1 arte II Barras carregadas axialmente (Cap. 1 e 2) Cisalhamento (Cap. 1) Torção de eixos cilíndricos (Cap. 3) Mecânica dos Sólidos

Leia mais

MECÂNICA DOS SÓLIDOS PROPRIEDADES MECÂNICAS DOS MATERIAIS. Prof. Dr. Daniel Caetano

MECÂNICA DOS SÓLIDOS PROPRIEDADES MECÂNICAS DOS MATERIAIS. Prof. Dr. Daniel Caetano MECÂNICA DOS SÓLIDOS PROPRIEDADES MECÂNICAS DOS MATERIAIS Prof. Dr. Daniel Caetano 2019-1 Objetivos Conhecer o comportamento dos materiais na tração e compressão Compreender o gráfico de tensão x deformação

Leia mais

Curso de Análise Matricial de Estruturas 1

Curso de Análise Matricial de Estruturas 1 Crso de Análise Matricial de Estrtras IV MÉODO DA IIDEZ IV. Solção eral A modelagem de m sistema estrtral para sa resolção através do método da rigidez deve preferencialmente apretar m número de coordenadas

Leia mais

PME-2350 MECÂNICA DOS SÓLIDOS II AULA #7: VASOS DE PRESSÃO DE PAREDE ESPESSA 1

PME-2350 MECÂNICA DOS SÓLIDOS II AULA #7: VASOS DE PRESSÃO DE PAREDE ESPESSA 1 PME-2350 MECÂNICA DOS SÓLIDOS II AULA #7: VASOS DE PRESSÃO DE PAREDE ESPESSA 1 7.1. Introdução e hipóteses gerais Vimos na aula anterior as equações necessárias para a solução de um problema geral da Teoria

Leia mais

4 Análise dimensional para determinação da frequência e fator de amplificação do pico máximo

4 Análise dimensional para determinação da frequência e fator de amplificação do pico máximo 4 Análise dimensional para determinação da freqência e fator de amplificação do pico máimo A análise cidadosa das eqações qe regem o escoamento pode fornecer informações sobre os parâmetros importantes

Leia mais

ESTUDO EXPERIMENTAL DE VIGAS MISTAS AÇO-BETÃO LEVE

ESTUDO EXPERIMENTAL DE VIGAS MISTAS AÇO-BETÃO LEVE ESTUDO EXPERIMENTAL DE VIGAS MISTAS AÇO-BETÃO LEVE ISABEL VALENTE Assistente Universidade do Minho Guimarães isabelv@civil.uminho.pt PAULO J. S. CRUZ Prof. Associado Universidade do Minho Guimarães pcruz@civil.uminho.pt

Leia mais

7. COMPARAÇÃO DOS MODELOS DE CÁLCULO

7. COMPARAÇÃO DOS MODELOS DE CÁLCULO Estudo de Pontes de Madeira com Tabuleiro Multicelular Protendido 169 7. COMPARAÇÃO DOS MODELOS DE CÁLCULO Neste item é realizada a comparação entre os três modelos de cálculo estudados, Modelo de Viga

Leia mais

Figura 1 Planta e Corte A-B da estrutura de betão armado.

Figura 1 Planta e Corte A-B da estrutura de betão armado. Problema 1 (9,0 val.) DIMENSIONAMENTO DE ESTRUTURAS Mestrado em Engenharia Civil 4º Ano 2º Semestre 03 de Junho de 2011 Responsável: Prof. Francisco Virtuoso Identifique todas as folhas com o número e

Leia mais

COMPORTAMENTO DA LIGAÇÃO CFRP-RESINA BETÃO SUJEITA A ACÇÕES CÍCLICAS

COMPORTAMENTO DA LIGAÇÃO CFRP-RESINA BETÃO SUJEITA A ACÇÕES CÍCLICAS COMPORTAMENTO DA LIGAÇÃO CFRP-RESINA BETÃO SUJEITA A ACÇÕES CÍCLICAS João Limão Marques (1) Pedro Fong (2) Pedro Macedo (2) Carlos Chastre Rodrigues (3) Válter Lúcio (4) (1) Licenciado em Engenharia Civil

Leia mais

Prof. Antônio F M Santos

Prof. Antônio F M Santos Prof. Antônio F M Santos Profa. Rosenda Valdés Arencibia Maio, 011 Sexo: Masclino, Feminino Calvície: Calvo, Não calvo A associação entre das o mais variáveis implica qe o conhecimento de ma altera a

Leia mais

Resistência dos Materiais 2003/2004 Curso de Gestão e Engenharia Industrial

Resistência dos Materiais 2003/2004 Curso de Gestão e Engenharia Industrial 1/ Resistência dos Materiais 003/004 Curso de Gestão e Engenharia Industrial 14ª Aula Duração - Horas Data - 13 de Novembro de 003 Sumário: Flexão segundo os dois Eixos Principais de Inércia ou Flexão

Leia mais

EXAME NORMAL. x 2 B D. x 1 C. Análise Avançada de Estruturas Sem consulta (excepto formulário fornecido) Duração: 3h00m

EXAME NORMAL. x 2 B D. x 1 C. Análise Avançada de Estruturas Sem consulta (excepto formulário fornecido) Duração: 3h00m EXAME NORMAL Análise Avançada de Estruturas Sem consulta (excepto formulário fornecido) DEPARAMENO DE ENGENHARIA CIVIL SECÇÃO DE ESRUURAS Duração: h00m - (.5 val.) Considere a laje de betão armado representada

Leia mais

Construções Metálicas I AULA 5 Compressão

Construções Metálicas I AULA 5 Compressão Universidade Federal de Ouro Preto Escola de Minas Ouro Preto - MG Construções Metálicas I AULA 5 Compressão Introdução Denomina-se coluna uma peça vertical sujeita à compressão centrada. Exemplos de peças

Leia mais

3. Materiais e Métodos

3. Materiais e Métodos 34 3. Materiais e Métodos A literatura apresenta vários trabalhos que adotam o método de elementos finitos para análise da distribuição de tensões em diversos equipamentos, elementos de máquinas, peças

Leia mais

Capítulo 4 Propriedades Mecânicas dos Materiais

Capítulo 4 Propriedades Mecânicas dos Materiais Capítulo 4 Propriedades Mecânicas dos Materiais Resistência dos Materiais I SLIDES 04 Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt prof.douglas.pucgo@gmail.com Propriedades Mecânicas dos Materiais 2 3 Propriedades

Leia mais

II.9 LIGAÇÕES EXCÊNTRICAS

II.9 LIGAÇÕES EXCÊNTRICAS II.9 LIGAÇÕES EXCÊNTRICAS Existem diversas situações onde a resultante das cargas na ligação não passa pelo centro de gravidade do grupo de soldas. Neste caso temos uma ligação excêntrica e o eeito desta

Leia mais

Pressão Interna + Momento Fletor e Esforço Axial.

Pressão Interna + Momento Fletor e Esforço Axial. 3 Método Anaĺıtico Este capítulo apresenta o desenvolvimento analítico para determinação das tensões atuantes no tubo da bancada de ensaios descrita anteriormente, causadas pelos carregamentos de pressão

Leia mais

São as vigas que são fabricadas com mais de um material.

São as vigas que são fabricadas com mais de um material. - UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE ESCOLA DE ENGENHARIA INDUSTRIAL METALÚRGICA DE VOLTA REDONDA PROFESSORA: SALETE SOUZA DE OLIVEIRA BUFFONI DISCIPLINA: RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS Tensões em Vigas Tópicos

Leia mais

1. Introdução. Isabel B. Valente a, Ricardo Lage b e José António C. Matos c. Minho. carregamento, distribuição dos

1. Introdução. Isabel B. Valente a, Ricardo Lage b e José António C. Matos c. Minho. carregamento, distribuição dos MODELAÇÃO NÃO LINEAR DE VIGAS MISTAS EM AÇO E BETÃO Isabel B. Valente a, Ricardo Lage b e José António C. Matos c a,b,c ISISE, Departamento de Engenharia Civil, Escola de Engenharia, Universidade do Minho

Leia mais

Sumário: Flexão segundo os dois Eixos Principais de Inércia ou Flexão Desviada. Flexão Combinada com Esforço Axial.

Sumário: Flexão segundo os dois Eixos Principais de Inércia ou Flexão Desviada. Flexão Combinada com Esforço Axial. Sumário e Objectivos Sumário: Flexão segundo os dois Eixos Principais de Inércia ou Flexão Desviada. Flexão Combinada com Esforço Axial. Objectivos da Aula: Apreensão da forma de Cálculo das Tensões Axiais

Leia mais

Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica da UFABC. Disciplina: Fundamentos de Mecânica dos Sólidos II. Lista 2

Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica da UFABC. Disciplina: Fundamentos de Mecânica dos Sólidos II. Lista 2 Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica da UFABC Disciplina: Fundamentos de Mecânica dos Sólidos II Quadrimestre: 019- Prof. Juan Avila Lista 1) Para as duas estruturas mostradas abaixo, forneça

Leia mais

José Santos * Marques Pinho ** DMTP - Departamento Materiais

José Santos * Marques Pinho ** DMTP - Departamento Materiais ** José Santos * Marques Pinho ** * DMTP - Departamento Materiais Apresentação em 3 partes I - Considerações teóricas sobre o módulo de elasticidade II - Descrição de ensaios laboratoriais III - Novas

Leia mais

ESTUDO NUMÉRICO E EXPERIMENTAL DE MODOS DE FALHA EM PLACAS DE AÇO APARAFUSADAS

ESTUDO NUMÉRICO E EXPERIMENTAL DE MODOS DE FALHA EM PLACAS DE AÇO APARAFUSADAS CMNE/CILAMCE 27 Porto, 13 a 15 de Junho, 27 APMTAC, Portugal 27 ESTUDO NUMÉRICO E EXPERIMENTAL DE MODOS DE ALHA EM PLACAS DE AÇO APARAUSADAS Mário J. Pereira 1, Elza M. onseca 1 * e Luísa M. Barreira 1

Leia mais

Prof. Alfredo Gay Neto Prof. Miguel Bucalem PEF 5716

Prof. Alfredo Gay Neto Prof. Miguel Bucalem PEF 5716 Prof. Alfredo Gay Neto Prof. Miguel Bucalem PEF 5716 017 Um modelo é uma representação aproximada da realidade Problema físico Modelo físico Modelo matemático Idealização Abstração Regras de representação

Leia mais

1- TIPOS DE ESFORÇOS

1- TIPOS DE ESFORÇOS 1- TIPOS DE ESFORÇOS Uma orça pode ser aplicada num corpo de dierentes maneiras, originando portanto, diversos tipos de solicitações, tais como: tração, compressão, cisalhamento, lexão e torção. Quando

Leia mais

Comportamento ao fogo de lajes mistas aço-betão Método de cálculo simplificado

Comportamento ao fogo de lajes mistas aço-betão Método de cálculo simplificado ao fogo de lajes mistas aço-betão simplificado Objetivo do método de cálculo 3 Conteúdo da apresentação em situação de incêndio simplificado de lajes de betão reforçadas a 0 C Modelo da laje de pavimento

Leia mais

Objetivo do capítulo. O ensaio de tração e compressão

Objetivo do capítulo. O ensaio de tração e compressão Capítulo 3: Propriedades mecânicas dos materiais Adaptado pela prof. Dra. Danielle Bond Objetivo do capítulo Agora que já discutimos os conceitos básicos de tensão e deformação, mostraremos, neste capítulo,

Leia mais

Resistência dos Materiais 2003/2004 Curso de Gestão e Engenharia Industrial

Resistência dos Materiais 2003/2004 Curso de Gestão e Engenharia Industrial 1/11 Resistência dos Materiais 2003/2004 Curso de Gestão e Engenharia Industrial 13ª Aula Duração - 2 Horas Data - 12 de Novemro de 2003 Sumário: Tensões Axiais e Deformações Axiais numa viga com Secção

Leia mais

ANÁLISE NUMÉRICO-EXPERIMENTAL DE VIGAS DE MADEIRA REFORÇADAS POR PRFC

ANÁLISE NUMÉRICO-EXPERIMENTAL DE VIGAS DE MADEIRA REFORÇADAS POR PRFC ANÁLISE NUMÉRICO-EXPERIMENTAL DE VIGAS DE MADEIRA REFORÇADAS POR PRFC George W. A. Rangel (1); Dogmar A. de Souza Junior (2); Francisco A. R. Gesualdo (3); Antonio C. dos Santos (3); Carlos H. Barreiro

Leia mais

Reforço de vigas de betão armado com armaduras exteriores de FRP

Reforço de vigas de betão armado com armaduras exteriores de FRP Reforço de vigas de betão armado com armaduras exteriores de FRP Premio para Melhor Dissertação em Estruturas António Carlos Pereira Janes Monteiro Orientador: Prof. Doutor Carlos Manuel Chastre Rodrigues

Leia mais

CAPÍTULO IV ASPECTOS NORMATIVOS PARA CONTENTORES

CAPÍTULO IV ASPECTOS NORMATIVOS PARA CONTENTORES CAPÍTULO IV ASPECTOS NORMATIVOS PARA CONTENTORES 4.1 Introdução Neste capítulo, apresentam-se as disposições normativas dos eurocódigos estruturais que podem ser usadas para verificar a segurança dos elementos

Leia mais

Mestrado em Engenharia Mecânica (UTAD/2008) Abílio de Jesus

Mestrado em Engenharia Mecânica (UTAD/2008) Abílio de Jesus Mestrado em Engenharia Mecânica (UTAD/2008) Abílio de Jesus Projecto de Investigação FCT : PTDC/EME-PME/78833/2006 Instituições: IDMEC-Pólo FEUP & UTAD Início: 01/08/2007 Duração: 36 meses Equipa de investigação:

Leia mais

RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS II

RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS II SEÇÃO DE ESTRUTURS DERTMENTO DE ENGENHRI IVI FUDDE DE IÊNIS E TENOOGI UNIVERSIDDE NOV DE ISO RESISTÊNI DOS MTERIIS II roblemas 1. Flexão lástica 2. orte 3. Torção 4. Solicitações ompostas e Verificação

Leia mais

Escoamentos Internos

Escoamentos Internos Escoamentos Internos Os escoamentos internos e incompressíveis, onde os efeitos da viscosidade são consideráveis, são de extrema importância para os engenheiros! Exemplos, Escoamento em tbo circlar: veias

Leia mais

PRÉMIO RICARDO TEIXEIRA DUARTE ª Circular Informação sobre o modelo físico e sobre os ensaios em plataforma sísmica

PRÉMIO RICARDO TEIXEIRA DUARTE ª Circular Informação sobre o modelo físico e sobre os ensaios em plataforma sísmica PRÉMIO RICARDO TEIXEIRA DUARTE 214 1ª Circular Informação sobre o modelo físico e sobre os ensaios em plataforma sísmica 1 Introdução O concurso Prémio Ricardo Teixeira Duarte (Concurso RTD) é uma iniciativa

Leia mais

2 Fundamentos para a avaliação de integridade de dutos com perdas de espessura e reparados com materiais compósitos

2 Fundamentos para a avaliação de integridade de dutos com perdas de espessura e reparados com materiais compósitos 2 Fundamentos para a avaliação de integridade de dutos com perdas de espessura e reparados com materiais compósitos Este capítulo apresenta um resumo dos fundamentos básicos de avaliação de dutos com e

Leia mais

ANÁLISE EXPERIMENTAL DO COMPORTAMENTO ATÉ À ROTURA DE VIGAS DE BETÃO ARMADO

ANÁLISE EXPERIMENTAL DO COMPORTAMENTO ATÉ À ROTURA DE VIGAS DE BETÃO ARMADO 8º Congresso Nacional de Mecânica Experimental Guimarães, 21-23 de Abril, 2010 ANÁLISE EXPERIMENTAL DO COMPORTAMENTO ATÉ À ROTURA DE VIGAS DE BETÃO ARMADO Matos, J. C. 1, Valente, I. 1, Cruz, P.J.S 2 1

Leia mais

TRELIÇA C/ SISTEMA TENSOR DE CABO

TRELIÇA C/ SISTEMA TENSOR DE CABO Q) RESPOSTA TRELIÇA C/ SISTEMA TENSOR DE CABO Obtidas as matrizes de rigidez dos elementos estruturais, deve-se remanejar tais coeficientes para a matriz de rigidez da estrutura (graus de liberdade ordenados).

Leia mais

2 - ELEMENTOS FINITOS DE BARRA ARTICULADA. CONCEITOS BÁSICOS

2 - ELEMENTOS FINITOS DE BARRA ARTICULADA. CONCEITOS BÁSICOS Método dos elementos finitos aplicado a estrtras reticladas Capítlo - EEMETOS FIITOS DE BARRA ARTICUADA. COCEITOS BÁSICOS. - Introdção este capítlo o método dos elementos finitos (MEF vai ser aplicado

Leia mais

VISÃO DA NBR Projeto de Estruturas de Aço e Estruturas Mistas de Aço e Concreto

VISÃO DA NBR Projeto de Estruturas de Aço e Estruturas Mistas de Aço e Concreto VISÃO DA NBR 8800 Projeto de Estruturas de Aço e Estruturas Mistas de Aço e Concreto Julio Fruchtengarten Coordenador da Comissão de Estudos CE-02:125.03 Principais normas em estudo NBR 8800:1986 Projeto

Leia mais

Teste de tração - compressão

Teste de tração - compressão PROPRIEDADES MECÂNICAS DOS MATERIAIS Prof. Renata Machado Soares - REMA I Teste de tração - compressão Resistência capacidade de suportar carga sem deformação excessiva ou ruptura; A partir de um ensaio

Leia mais

Sumário e Objectivos. Sumário: Tensões de corte em Secções de parede delgada. Centro de corte. Tensões de corte em peças mistas ou compostas.

Sumário e Objectivos. Sumário: Tensões de corte em Secções de parede delgada. Centro de corte. Tensões de corte em peças mistas ou compostas. Sumário e Objectivos Sumário: Tensões de corte em Secções de parede delgada. Centro de corte. Tensões de corte em peças mistas ou compostas. Objectivos da Aula: Ser capaz de calcular as tensões de corte

Leia mais

3. MATERIAIS E MÉTODOS

3. MATERIAIS E MÉTODOS 53 3. MATERIAIS E MÉTODOS Para o estudo do comportamento mecânico de vigas compostas e suas ligações se faz necessária, além da análise teórica, a realização de ensaios de laboratório para aferir os modelos

Leia mais

DIMENSIONAMENTO DE BARRA COMPRIMIDAS

DIMENSIONAMENTO DE BARRA COMPRIMIDAS UNIVERSIDADE FEDERAL DOS VALES DO JEQUITINHONHA E MUCURI INSTITUTO DE CIÊNCIA, ENGENHARIA E TECNOLOGIA ENGENHARIA CIVIL ECV 113 ESTRUTURAS DE CONCRETO, METÁLICAS E DE MADEIRA DIMENSIONAMENTO DE BARRA COMPRIMIDAS

Leia mais

Análise dos Principais Parâmetros Envolvidos na Previsão da Capacidade de Carga de Estacas Metálicas através de Fórmulas Dinâmicas

Análise dos Principais Parâmetros Envolvidos na Previsão da Capacidade de Carga de Estacas Metálicas através de Fórmulas Dinâmicas Análise dos Principais Parâmetros Envolvidos na Previsão da Capacidade de Carga de Estacas Metálicas através de Fórmlas Dinâmicas Daniela Saavedra Cenci Gradanda em Engenharia Civil, Universidade Federal

Leia mais

ANÁLISE NÃO LINEAR DE SISTEMAS TRELIÇADOS ESPACIAIS UTILIZADOS PARA ESCORAMENTOS DE ESTRUTURAS DE AÇO E MISTAS

ANÁLISE NÃO LINEAR DE SISTEMAS TRELIÇADOS ESPACIAIS UTILIZADOS PARA ESCORAMENTOS DE ESTRUTURAS DE AÇO E MISTAS Blucher Mechanical Engineering Proceedings May 2014, vol. 1, num. 1 www.proceedings.blucher.com.br/evento/10wccm ANÁLISE NÃO LINEAR DE SISTEMAS TRELIÇADOS ESPACIAIS UTILIZADOS PARA ESCORAMENTOS DE ESTRUTURAS

Leia mais

Resistência dos Materiais

Resistência dos Materiais Resistência dos Materiais Eng. Mecânica, Produção UNIME 2016.1 Lauro de Freitas, Março, 2016. 2 Tensão e deformação: Carregamento axial Conteúdo Tensão e Deformação: Carregamento Axial Deformação Normal

Leia mais

Figura 4.1: a)elemento Sólido Tetraédrico Parabólico. b)elemento Sólido Tetraédrico Linear.

Figura 4.1: a)elemento Sólido Tetraédrico Parabólico. b)elemento Sólido Tetraédrico Linear. 4 Método Numérico Foi utilizado o método dos elementos finitos como ferramenta de simulação com a finalidade de compreender e avaliar a resposta do tubo, elemento estrutural da bancada de teste utilizada

Leia mais

8 Resultados de Medições Indiretas

8 Resultados de Medições Indiretas 8 esltados de Medições Indiretas Fndamentos de Metrologia Motivação ±c c b ±b omo estimar a incerteza do valor de ma grandeza qe é calclada a partir de operações matemáticas ticas com os resltados de otras

Leia mais

ESTRUTURAS METÁLICAS E DE MADEIRAS PROF.: VICTOR MACHADO

ESTRUTURAS METÁLICAS E DE MADEIRAS PROF.: VICTOR MACHADO ESTRUTURAS METÁLICAS E DE MADEIRAS PROF.: VICTOR MACHADO UNIDADE II - ESTRUTURAS METÁLICAS VIGAS DE ALMA CHEIA INTRODUÇÃO No projeto no estado limite último de vigas sujeitas à flexão simples calculam-se,

Leia mais

Sumário: Flexão Combinada com Esforço Axial. Flexão combinada com torção.

Sumário: Flexão Combinada com Esforço Axial. Flexão combinada com torção. Sumário e Objectivos Sumário: Flexão Combinada com Esforço Axial. Flexão combinada com torção. Objectivos da Aula: Ser Capaz de calcular as Tensões tangenciais e normais quando existem combinação de esforços.

Leia mais

colapso progressivo; armadura de proteção; estrutura; concreto armado.

colapso progressivo; armadura de proteção; estrutura; concreto armado. Análise da Estrtra para Avaliação do Colapso Progressivo Henriqe Innecco Longo Escola Politécnica da UFRJ / Departamento de Estrtras/ longohenriqe@gmail.com Resmo O objetivo deste trabalho é definir m

Leia mais

MESTRADO EM ENGENHARIA CIVIL DISCIPLINA DE DIMENSIONAMENTO DE ESTRUTURAS

MESTRADO EM ENGENHARIA CIVIL DISCIPLINA DE DIMENSIONAMENTO DE ESTRUTURAS DECivil Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos MESTRADO EM ENGENHARIA CIVIL DISCIPLINA DE DIMENSIONAMENTO DE ESTRUTURAS Exercícios 7 Dimensionamento de estruturas metálica. Ricardo

Leia mais

Teoria das Estruturas I - Aula 08

Teoria das Estruturas I - Aula 08 Teoria das Estruturas I - Aula 08 Cálculo de Deslocamentos em Estruturas Isostáticas (1) Trabalho Externo das Cargas e Energia Interna de Deformação; Relações entre Energia de Deformação e Esforços Internos;

Leia mais

RESISTÊNCIA DE MATERIAIS II

RESISTÊNCIA DE MATERIAIS II RESISTÊNCIA DE MATERIAIS II - 2014-2015 PROBLEMAS DE VERIFICAÇÃO DA SEGURANÇA Problema 1 (Problema 100 da colectânea, modificado) Considere a estrutura representada na figura, a qual está contida no plano

Leia mais

2 a Prova de Mecânica dos Fluidos II PME /05/2012 Nome: No. USP

2 a Prova de Mecânica dos Fluidos II PME /05/2012 Nome: No. USP a Prova de Mecânica dos Flidos II PME 8/5/ Nome: No. USP ª. Qestão (. pontos). Vamos admitir m escoamento trblento de ar (ρ=,kg/m ; ν=,6-5 m /s) sobre m aerofólio esbelto em regime permanente. Medidas

Leia mais

EXAME NORMAL. Análise Avançada de Estruturas Sem consulta (exceto formulário fornecido) Duração: 3h00m

EXAME NORMAL. Análise Avançada de Estruturas Sem consulta (exceto formulário fornecido) Duração: 3h00m EXAME NORMAL Análise Avançada de Estruturas Sem consulta (exceto formulário fornecido) DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL SECÇÃO DE ESTRUTURAS Duração: h00m (. val.) Considere a laje de betão armado que

Leia mais

CAPÍTULO VI ANÁLISE COMPORTAMENTAL GLOBAL ELÁSTICA DE CONTENTORES

CAPÍTULO VI ANÁLISE COMPORTAMENTAL GLOBAL ELÁSTICA DE CONTENTORES CAPÍTULO VI ANÁLISE COMPORTAMENTAL GLOBAL ELÁSTICA DE CONTENTORES 6.1 Modelação dos contentores com elementos finitos 6.1.1 - Introdução A modelação dos contentores visa o estudo comportamental dos contentores

Leia mais

Prof. Willyan Machado Giufrida Curso de Engenharia Química. Ciências dos Materiais. Propriedades Mecânicas dos Materiais

Prof. Willyan Machado Giufrida Curso de Engenharia Química. Ciências dos Materiais. Propriedades Mecânicas dos Materiais Ciências dos Materiais Propriedades Mecânicas dos Materiais IMPORTÂNCIA Aplicações onde são necessárias solicitações mecânicas. Atender as exigências de serviço previstas. POR QUÊ ESTUDAR? A determinação

Leia mais

RESISTÊNCIA AO COLAPSO DE MEMBROS TUBULARES NÃO REFORÇADOS

RESISTÊNCIA AO COLAPSO DE MEMBROS TUBULARES NÃO REFORÇADOS MÉTODOS COMPUTACIONAIS EM ENGENHARIA isboa, 3 de Maio de Junho, 004 APMTAC, Portugal 004 RESISTÊNCIA AO COAPSO DE MEMBROS TUBUARES NÃO REFORÇADOS B. Ferreira*, J. Gordo*, C. Guedes Soares*, *Unidade de

Leia mais

Estruturas de Aço e Madeira Aula 05 Peças de Aço Comprimidas

Estruturas de Aço e Madeira Aula 05 Peças de Aço Comprimidas Estruturas de Aço e Madeira Aula 05 Peças de Aço Comprimidas - Compressão e Flambagem - Flambagem por Flexão (Global) - Dimensionamento conforme a Norma (Sem Flambagem Local) Prof. Juliano J. Scremin 1

Leia mais