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Title: Análise de modelos matemáticos de pilar-parede pelo MEF
Other Titles: Analysis of shear-walls mathematical models using FEM
Authors: Silva, Carlos Henrique Rodrigues Batista da
Keywords: Pilar-parede;Núcleo estrutural;Modelos matemáticos;Método dos Elementos Finitos
Issue Date: 2019
Publisher: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Citation: SILVA, Carlos Henrique Rodrigues Batista da. Análise de modelos matemáticos de pilar-parede pelo MEF. 2019. 74f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Civil) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2019.
Portuguese Abstract: Neste trabalho, foram estudados modelos matemáticos com grau de complexidade crescente para representar os pilares-parede com seção transversal em formato U, U enrijecido e E, tendo sido utilizado para as análises o código comercial ADINA, baseado no Método dos Elementos Finitos. Foram propostos quatro modelos: o primeiro, caracterizado pela utilização de um elemento unidimensional regido pela teoria de Euler-Bernoulli; o segundo, caracterizado também por um elemento unidimensional, mas regido pela teoria de Timoshenko; o terceiro, consistindo de uma malha de elementos de viga dispostos verticalmente e representando cada uma das superfícies do pilar-parede em estudo; o quarto modelo, formado por uma malha de elementos de casca. Os resultados foram comparados, a depender do modelo matemático, às soluções analíticas disponíveis na literatura técnica e/ou àqueles obtidos a partir da avaliação de um modelo considerado mais complexo e cujas respostas se aproximam mais da realidade, denominado modelo matemático abrangente. Constatou-se que a modelagem por elemento unidimensional considerando a deformação por cisalhamento conduz a resultados satisfatórios reforçando as imposições da NBR 6118:2014 e Eurocode 2 (2004) quanto à sua consideração. Entretanto, o modelo matemático discretizado por uma malha de elementos de viga ainda requer ajustes a fim de melhorar sua capacidade em representar adequadamente o comportamento do pilar-parede.
Abstract: In this work, mathematical models with increasing degree of complexity were used to idealize shear wall structures with U, C and E cross section, using the commercial code ADINA, based on the Finite Element Method. Four models were proposed: the first one, featured by a one-dimensional element governed by the Euler-Bernoulli’s theory; the second one, also featured by a one-dimensional element, but governed by Timoshenko’s theory; the third, consisting of beam elements in vertical arrangement; the fourth, described by a mesh of shell elements. The results were compared, depending on the mathematical model, to the analytical solutions available in the technical literature and/or those obtained from the analysis of a more complex mathematical model and whose outcome is closer to reality, identified as comprehensive mathematical model. It was verified that the one-dimensional modeling considering shear deformation leads to satisfactory results asserting the impositions of NBR 6118:2014 and Eurocode 2 (2004) regarding its consideration. However, the mathematical model consisting of vertical beam arrangement still requires adjustments in order to adequately represent the behavior of the shear wall.
URI: http://monografias.ufrn.br/handle/123456789/8738
Other Identifiers: 2013081681
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