Dependencia estrutural da capacidade de rotaçao plástica em vigas de concreto armado

Abstract

Neste trabalho a dependencia da capacidade de rotaçao plástica com relaçao às características físicas, geométricas e construtivas das vigas de concreto armado, ou dependencia estrutural da capacidade de rotaçao plástica em vigas de concreto armado, conforme definiçao por Bigaj [1] é avaliada através do Método dos Elementos Finitos. O termo dependencia estru- tural refere-se a relaçao necessária ou interaçao entre o comportamento da estrutura e seus materiais constituintes, tais como concreto e aço ou mesmo fatores geométricos como efeito de escala. O objetivo é conseguir uma melhor compreensao sobre o comportamento nao-linear de elementos de concreto armado e executar estudos paramétricos extensivos por meio do modelo analítico desenvolvido por Bigaj [1] afim de analisar o fenómeno da capacidade de rotaçao plástica em elementos de concreto armado. Supoe-se que somente a ruptura por flexao é relevante devido à capacidade resistente suficiente do elemento ao cisalhamento e torçao. O trabalho inicia-se com uma revisao de literatura a respeito do desenvolvimento da rotaçao plástica em vigas de concreto armado, atentando tanto para aspectos experimentais quanto a aspectos de modelagem analítica. Dá-se enfase especial na introduçao da dependencia estrutural da capacidade de rotaçao plástica em vigas de concreto armado. A dependencia do tamanho do elemento e a propriedade dos materiais de construçaao sao enfatizados. Os componentes essenciais do modelo de Bigaj para o cálculo da capacidade de rotaçao plástica sao discutidos. O comportamento da rotaçao plástica é analisado levando-se em consideraçao a deformaçao localizada em zonas de dano da regiao plastificada. O Modelo de Fissura Fictícia e o Modelo de Zona de Dano na Compressao sao adaptados à Mecanica da Fratura a fim de modelar o comportamento do concreto a traçao e compressao respectivamente. Nas simulaçoes numéricas utilizou-se o programa FEMOOP, um "solver" desenvolvido segundo o Método Elementos Finitos e aplicado para avaliar a ductilidade em vigas segundo uma análise 2D. Exemplos de aplicaçaão são apresentados para avaliar o potencial das implementações cujos modelos forma gerados com o programa GiD desenvolido pelo CIMNE.

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