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Title: Análise dinâmica de estruturas considerando ações do tipo vento e sismo
Other Titles: Dynamical structural analysis considering wind and seismic actions
Authors: Stabile, André de Figueiredo
Keywords: Dinâmica das Estruturas;Structural Dynamics;Método do Vento Sintético;Synthetic Wind Method;Análise Sísmica;Seismic Design;Espectro de Resposta;Response Spectrum;Acelerogramas;Accelerograms
Issue Date: 21-Oct-2020
Publisher: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Citation: STABILE, André de Figueiredo. Análise dinâmica de estruturas altas considerando ações do tipo vento e sismo. 2020. 131 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Civil) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2020.
Portuguese Abstract: Na etapa de análise estrutural há um conflito constante entre o grau de acurácia com o qual se deseja modelar um sistema físico e a complexidade do modelo. Nesse sentido, sempre é necessário que uma escolha seja feita com relação à qualidade da resposta que se deseja obter na idealização da realidade. Essa escolha é refletida, por exemplo, na representação das cargas aplicadas à estrutura, que podem ser modeladas como estáticas ou dinâmicas ou como determinísticas ou estocásticas. No contexto normativo brasileiro, a NBR 6123 – Ações de vento em edificações e a NBR 15421 – Projeto de estruturas submetidas a sismos – Procedimento definem métodos para a consideração de ações do tipo vento e sismo na análise estrutural. Todavia, a NBR 6123:1988 apresenta apenas um método estático equivalente (relativo ao procedimento dinâmico); já na NBR 15421:2006 dois métodos dinâmicos são apresentados: o Método do Espectro de Resposta (MER) e um procedimento de análise pelo Método da História no Tempo (MHT), além de outros dois procedimentos estáticos equivalentes. Desta forma, o presente trabalho se propôs a estudar dois métodos pautados em conceitos de dinâmica estocástica: o Método do Vento Sintético, que permite considerar a ação – dinâmica e estocástica – do vento nas edificações, e um procedimento de geração de acelerogramas artificiais compatíveis com um espectro de resposta sísmico, que dá subsídio à aplicação do procedimento de análise baseado na história no tempo. Depois de um estudo das duas metodologias, referentes às ações de vento e sísmicas, elas foram aplicadas na análise de três estruturas distintas. Por fim, os resultados obtidos foram validados, por meio de exemplos presentes na literatura ou por intermédio da comparação com respostas provenientes de análises realizadas no software para projeto de estruturas de concreto CAD/TQS.
Abstract: A constant conflict arises when designing a structure: how to idealize a real physical system model in order to obtain accurate results without making it highly complex. In this sense, choices need to be made, relatively to the quality of the response. These choices are reflected, for example, on how to idealize the applied loads, that can be considered as either static or dynamic or either deterministic or stochastic. Two Brazilian codes, NBR 6123 – Wind loads on structures and NBR 15421 – Seismic design of structures – Procedure define methods for the analysis of structures subjected to wind and seismic actions. However, NBR 6123:1988 code presents only one equivalent static force method (used for the dynamical procedure). Meanwhile, NBR 15421:2006 code defines two methods that take the dynamical features of the structure into account: the Spectral Method and the time-history procedure. Aside from these, two other equivalent static force procedures are available. Thus, this work focuses upon the study of two different methods based on the same concepts of stochastic dynamics: the Synthetic Wind Method, that allows to consider the – dynamical and stochastic – action of the wind in buildings, and a procedure for the generation, and adjustment to a target spectrum, of artificial accelerograms, that subsidies the application of the time-history analysis procedure. Both techniques were applied to three different structures and the numerical results were compared to those presented on the technical literature or to the response obtained on structural analysis performed using the CAD/TQS, a software for the design of concrete structures.
URI: http://monografias.ufrn.br/handle/123456789/10771
Other Identifiers: 2015027757
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