MODELAGEM DOS SISTEMAS ESTRUTURAIS Aula 06: Modelagem de Pilares
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- Lúcia Bergmann Raminhos
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1 Universidade Federal do Rio de Janeiro Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Departamento de Estruturas MODELAGEM DOS SISTEMAS ESTRUTURAIS Aula 06: Modelagem de Pilares Profa. Dra. Maria Betânia de Oliveira betania@fau.ufrj.br mboufrj.weebly.com
2 Aula 6 Flambagem. Modelagem de pilares. Objetivos Entendimento dos conteúdos apresentados na aula. Metodologia Apresentação e discussões sobre o tema da aula. Atividade Discente Participar da aula e estudar os assuntos abordados. Elaborar os modelos propostos.
3 Flambagem Perda de estabilidade da barra antes da ruptura do material.
4 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. Carga Crítica de Flambagem
5 Rigidez pela Forma na Flambagem Modelagem dos Sistemas Estruturais Flambagem do pilar em torno do eixo com menor momento de inércia
6 Comprimento de Flambagem Condições de Vinculação
7 Comprimento de Flambagem P1 cr P2 cr = 4P1 cr P3 cr = 9P1 cr / 3 / 2 / 3 / 2 / 3
8
9 Vigas e Pilares As vigas são estruturas lineares submetidas, principalmente, a carregamento perpendicular ao seu eixo. Os pilares são estruturas lineares submetidas, principalmente, a carregamento (compressão) paralelo ao seu eixo. Quando a seção transversal for circular (cheia ou vazada), os pilares recebem a dominação de colunas.
10 Palácio do Planalto Modelos MSE
11 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 detalha a seção do pilar do Pavilhão de Barcelona. Pavilhão alemão na Feira Mundial de Barcelona em 1929 Reconstrução Ludwig Mies van der Rohe Adaptação ENADE/2005
12
13 Edifício da FAU/UFRJ Modelo MSE
14 Edifício Gustavo Capanema ou Palácio Capanema - antigo Ministério da Educação e Cultura Rio de Janeiro.
15 Monumento aos Pracinhas no Rio de Janeiro
16 MIT Simmons Hall, Cambridge. Steven Holl.
17 The Harvard University LISE Laboratory for Integrated Science and Engineering (LISE) Rafael Moneo
18 The Morgan Library in New York Charles McKim and Renzo Piano
19 Pinacoteca de São Paulo Ramos de Azevedo e Domitian Rossi Paulo Mendes da Rocha
20 The Barajas Airport in Madrid Richard Rogers
21 The Stuttgart Airport in German
22 Exercícios de Modelagem Explicar o comportamento estrutural através da análise de modelos físicos das seguintes estruturas. 1. Pilares do Palácio do Planalto 2. Pilares do Edifício da FAUUFRJ 3. Pilares do Aeroporto de Madri (The Barajas Airport) 4. Pilares do Pavilhão alemão na Feira Mundial de Barcelona 5. Pilares do Stuttgart Airport Apresentar análise qualitativa das deformações verificadas nos modelos e, por consequência, das tensões atuantes. Além disso, explicar os efeitos da deformabilidade do material, do comprimento de flambagem, da intensidade da força aplicada e, também, da área e forma da seção transversal na flambagem dos pilares.
23 Bibliografia da Aula 6 Modelagem dos Sistemas Estruturais REBELLO, Y.C.P. A Concepção Estrutural e a Arquitetura. Zigurate Editora, RODRIGUES, P.F.N. Modelagem dos Sistemas Estruturais: notas de aula. DE/FAU/UFRJ, SÁLES, J.J. et al. Sistemas Estruturais: teoria e exemplos. São Carlos: SET/EESC/USP, ISBN: SALVADORI, M. Por que os edifícios ficam de pé. Ed. Martins Fontes, ISBN:
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