ESTRUTURAS DE BETÃO 2 CONCURSO EB2-UP

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1 ESTRUTURAS DE BETÃO 2 CONCURSO EB2-UP CONCURSO EB2-UP Ano lectivo 3/4

2 1. OBJECTIVOS 2. EXECUÇÃO DOS MODELOS Os ensaios laboratoriais da disciplina de Estruturas de Betão 2 têm como principal objectivo a verificação experimental do comportamento de um pórtico de betão armado nas fases de serviço e rotura. No presente ano lectivo, o concurso EB2-UP pretende premiar o pórtico que demonstrar melhor comportamento nas fases anteriormente citadas, concretizando: Critérios de desempenho em serviço Critério A Maior carga correspondente a uma deformação a meio vão de 3mm. Critérios de desempenho à rotura Critério B Carga máxima resistida pelo pórtico. Critério C Maior energia dissipada na rotura. Por energia dissipada na rotura entende-se a área definida pelo diagrama carga/deslocamento conforme se indica na figura 1. Com este critério pretende-se valorizar a ductilidade. Montagem das armaduras CS Carga de serviço CR Carga máxima ED Energia dissipada Figura 1 Os alunos foram incentivados a participar activamente na concepção estrutural, desenvolvimento do projecto, construção das cofragens e betonagem do respectivo modelo experimental. Construção das cofragens ESTRUTURAS DE BETÃO 2-3/4 CONCURSO EB2-UP

3 3. REALIZAÇÃO DOS ENSAIOS Confecção do betão Vista geral dos ensaios. Modelos após os ensaios. Betonagem ESTRUTURAS DE BETÃO 2-3/4 CONCURSO EB2-UP

4 4. IDENTIFICAÇÃO DOS PORTICOS Turma 1 POR.TI.CÃO (11º classificado) Turma 2 PORTICUZINHO (9º classificado) POR.TI.CÃO - T PORTICUZINHO - T ESTRUTURAS DE BETÃO 2-3/4 CONCURSO EB2-UP

5 Turma 3 PORTENTOSO (3º classificado) Turma 4 PECHISBEQUE (8º classificado) PORTENTOSO - T3 PECHISBEQUE - T ESTRUTURAS DE BETÃO 2-3/4 CONCURSO EB2-UP

6 Turma ORIGINAL (2º classificado) Turma 6 TRUNKNIABOC (4º classif1cado) ORIGINAL - T TRUKNIABOC - T ESTRUTURAS DE BETÃO 2-3/4 CONCURSO EB2-UP

7 Turma 7 EUROPÒRTICO 2 (º classif1cado) Turma 8 TECNOPÓRTICO (1º classif1cado) EUROPÓRTICO II - T7 TECNOPÓRTICO - T De slocamento (mm ) ESTRUTURAS DE BETÃO 2-3/4 CONCURSO EB2-UP

8 Turma 9 F.C.PÓRTICO (7º classif1cado) Turma 1 PORTIARCO DO TRIUNFO (1º classif1cado) F.C. PÔRTICO - T9 PORTIARCO DO TRIUNFO - T Deslocamento (mm ) De slocamento (mm ) ESTRUTURAS DE BETÃO 2-3/4 CONCURSO EB2-UP

9 Turma 12 O TRIUNFO DOS PÓRTICOS 2 (6º classif1cado). RESULTADOS DA PESAGEM DOS PÓRTICOS 3 1 O TRIUNFO DOS PÓRTICOS 2 - T12 Turma Nome do Pórtico Peso da armadura (kg) Peso do modelo (kg) T1 POR.TI.CÃO T2 PORTICUZINHO T3 PORTENTOSO T4 PECHISBEQUE 2.. T ORIGINAL T6 TRUKNIABOC T7 EUROPÓRTICO II T8 TECNOPÓRTICO T9 F.C. PÔRTICO T1 PORTIARCO DO TRIUNFO T11 FUTEBOL T12 O TRIUNFO DOS PÓRTICOS Deslocamento ( mm ) ESTRUTURAS DE BETÃO 2-3/4 CONCURSO EB2-UP

10 6. CLASSIFICAÇÃO 6.1. Critério A - desempenho em serviço Serviço Turma-Modelo CS PA Class. kn T1 - POR.TI.CÃO 14,68 -,29 1 T2 - PORTICUZINHO 19,9 -,4 7 T3 - PORTENTOSO 24,,18 4 T4 - PECHISBEQUE,62 -,1 6 T - ORIGINAL 29,33,41 1 T6 - TRUKNIABOC 14,9 -,28 9 T7 - EUROPÓRTICO II,, 2 T8 - TECNOPÓRTICO 24,79,19 3 T9 - F.C. PÔRTICO 13,68 -,34 11 T1 - PORTIARCO DO TRIUNFO 19,11 -,8 8 T12 - O TRIUNFO DOS PÓRTICOS 2 21,78, 6.2. Critério B - Carga máxima Rotura Turma-Modelo CR PB Class. kn T1 - POR.TI.CÃO 18,9 -,38 11 T2 - PORTICUZINHO 31,23,3 6 T3 - PORTENTOSO 34,47,14 4 T4 - PECHISBEQUE,98 -,14 8 T - ORIGINAL 42,23, 1 T6 - TRUKNIABOC 28,82 -, 7 T7 - EUROPÓRTICO II 38,62,28 2 T8 - TECNOPÓRTICO,92,19 3 T9 - F.C. PÔRTICO 19,1 -,36 1 T1 - PORTIARCO DO TRIUNFO 23, -,23 9 T12 - O TRIUNFO DOS PÓRTICOS 2 33,98, Critério C - Energia dissipada Energia Dissipada Turma-Modelo ED PC Class. kn.mm T1 - POR.TI.CÃO 31,1 -,13 9 T2 - PORTICUZINHO 241,864 -,69 1 T3 - PORTENTOSO 97,1,49 3 T4 - PECHISBEQUE 346,471 -,439 8 T - ORIGINAL 711,7,12 T6 - TRUKNIABOC 1129,22,828 2 T7 - EUROPÓRTICO II 383,222 -,38 6 T8 - TECNOPÓRTICO 1473,66 1,38 1 T9 - F.C. PÔRTICO 74,4,221 4 T1 - PORTIARCO DO TRIUNFO 11,42 -, T12 - O TRIUNFO DOS PÓRTICOS 2 382,196 -, Classificação final Classificação Final Turma-Modelo PF Class. T1 - POR.TI.CÃO -1,18 11 T2 - PORTICUZINHO -,62 9 T3 - PORTENTOSO,87 3 T4 - PECHISBEQUE -,9 8 T - ORIGINAL,96 2 T6 - TRUKNIABOC, 4 T7 - EUROPÓRTICO II,1 T8 - TECNOPÓRTICO 1,77 1 T9 - F.C. PÔRTICO -,47 7 T1 - PORTIARCO DO TRIUNFO -1,12 1 T12 - O TRIUNFO DOS PÓRTICOS 2 -,21 6 ESTRUTURAS DE BETÃO 2-3/4 CONCURSO EB2-UP

11 7. REGULAMENTO 7.1. Geometria do pórtico a) O pórtico terá as dimensões na base de 6 mm de comprimento por 1 mm de largura (tal como ilustrado na figura 2). Estas medidas têm uma tolerância de mm. O rebaixo onde o pórtico será colocado, de forma ajustada, possui uma altura de mm. b) O pórtico a dimensionar deverá permitir a passagem de uma forma rectangular de mm de largura por 3 mm de altura. c) Os apoios do pórtico serão apenas pousados nas extremidades do rebaixo e possuirão uma largura obrigatória de 1 mm (tolerância de mm). d) Deverá existir uma área plana de betão, com um diâmetro mínimo de 7mm, alinhada com o eixo de simetria da estrutura e a meio vão da viga, onde haverá contacto com o servo-actuador. e) A massa total máxima do pórtico será de g. f) O peso da armadura será, no máximo, de 2 g. b) Aço: varões lisos de mm de diâmetro, com as seguintes características f sy = 18 Mpa, f su = 292 Mpa, ε su = 24 % 7.3. Realização das tarefas Cada turma terá a seu cargo a responsabilidade de estudar um pórtico, totalizando desta forma 12 ensaios. No sentido de minimizar o esforço requerido para a sua realização, serão constituídos grupos de trabalho que, dentro de cada turma, serão encarregues de desempenhar tarefas pré-definidas. Numa primeira fase, individualmente ou em grupo, deverão ser estudadas soluções de geometria e de armaduras para o pórtico. Numa aula prática serão apresentadas as diversas propostas e proceder-se-á a uma votação para seleccionar qual delas é que representará a turma. Escolhida a solução cada turma será dividida em grupos de trabalho, cada um representado pelo seu porta-voz, e que executarão as seguintes tarefas: Grupo 1 - Projecto do modelo. Esta tarefa compreende a realização dos cálculos e justificação da solução escolhida, bem como a elaboração dos respectivos desenhos de execução. Grupo 2 Montagem das armaduras. Grupo 3 Execução da cofragem e colaboração na betonagem. Grupo 4 Acompanhamento do ensaio e tratamento dos resultados. Figura Materiais O dimensionamento das armaduras e a definição da geometria devem ter em conta as seguintes condicionantes relativas aos materiais: a) Betão: C3/37; Grupo Elaboração do relatório. Esta tarefa compreende a recolha dos elementos fornecidos pelos grupos anteriores e a elaboração de um documento conforme especificado no ponto Modo de realização dos ensaios Após a colocação do pórtico sobre a base com o rebaixo, são instalados os LVDT s (transdutores de deslocamentos) nas secções onde se pretende medir os deslocamentos. A carga é aplicada através de um servo-actuador hidráulico ligado a uma central de pressão. O valor da carga aplicada é medida através de um sensor de força incorporado no veio de ESTRUTURAS DE BETÃO 2-3/4 CONCURSO EB2-UP

12 transmissão do actuador. Quer os LVDT s, quer o servo-actuador estão ligados a um sistema de aquisição e armazenamento de dados. Após se ter verificado o bom funcionamento de todos os equipamentos envolvidos, inicia-se o ensaio aplicando cargas com controlo de deslocamentos (velocidade de deformação constante) até se atingir a rotura. 7.. Calendarização das tarefas TAREFA Votação da proposta que representará a turma Entrega das armaduras e da cofragem no laboratório para realização da betonagem Betonagem dos pórticos Ensaios Data limite para entrega do relatório DATAS até 19 de Março 1 de Abril 2 de Abril 14 a 16 de Abril 3 de Abril 7.6. Regras para atribuição da pontuação O acompanhamento dos ensaios será feito por um júri constituído pelos docentes das disciplina, o qual se pronunciará, se necessário, sobre eventuais aspectos omissos relativos aos mesmos. A classificação dos pórticos terá em conta os critérios de desempenho definidos no ponto 1. A pontuação final será atribuída de acordo com a seguinte fórmula: PF = PA + PB + PC Cada parcela é calculada da seguinte forma : PA = (CS CSm) / CSm PB = (CR CRm) / CRm PC = (ED EDm) / Edm onde, CS Carga de serviço correspondente a um deformação a meio vão de 3mm; CSm - Carga de serviço média de todos os pórticos, correspondente a um deformação a meio vão de 3mm; CR Carga máxima resistida pelo pórtico; CRm Carga máxima resistida média de todos os pórticos; ED Energia dissipada pelo pórtico; EDm - Energia dissipada média de todos os pórticos Estrutura do relatório 1. Identificação -Identificação da turma -Identificação do modelo -Identificação do porta-voz de cada grupo -Identificação dos elementos de cada grupo 2.Objectivos 3.Concepção do modelo -Descrição da solução -Justificação da solução -Desenhos 4. Execução do modelo -Montagem das armaduras (registo fotográfico) -Construção da cofragem (registo fotográfico) -Pesagem (registo fotográfico) -Betonagem (registo fotográfico) -Etiquetagem do modelo (registo fotográfico). Ensaio -Descrição do ensaio -Registo fotográfico -Gráfico dos resultados 6. Conclusões -Aspectos gerais -Comparação entre os resultados experimentais e analíticos. ESTRUTURAS DE BETÃO 2-3/4 CONCURSO EB2-UP

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