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Proceedings of the 1 st Iberic Conference on Theoretical and Experimental Mechanics and Materials / 11 th National Congress on Experimental Mechanics. Porto/Portugal 4-7 November 2018. Ed. J.F. Silva Gomes. INEGI/FEUP (2018); ISBN: 978-989-20-8771-9; pp. 339-342. -339- PAPER REF: 7407 COMPARAÇÃO ENTRE MÉTODOS DE ANÁLISE DE LAJES PROTENDIDAS SEGUNDO A ACI-318:2014 E A NBR-6118:2014 Karon Nobre 1(*) , Flávia Moll de S. Judice 2 , Mayra S. P. Lima Perlingeiro 3 1 Centro universitário Augusto Motta (UNISUAM), Rio de Janeiro, Brasil 2 Universidade Federal do Rio de Janeiro, Escola Politécnica, Departamento de Estruturas, Rio de Janeiro, Brasil 3 Universidade Federal Fluminense, Departamento de Engenharia Civil, Niterói, Brasil (*) Email: [email protected] RESUMO Dentre os métodos mais difundidos para solução de lajes lisas, citam-se o Método dos Pórticos Equivalentes (MPE), o Método das Grelhas e o Método dos Elementos Finitos (MEF). Destes, o MPE é amplamente utilizado nos EUA desde a década de 70 para análise de lajes lisas protendidas, tendo suas prescrições normativas ditadas pela ACI 318. Por outro lado, no Brasil, há severas críticas no meio técnico quanto à qualidade de seus resultados, principalmente em casos onde os pilares são desalinhados e os vãos entres os pilares, na mesma direção, variam significativamente. Mais recentemente, a revisão de 2014 da NBR 6118 excluiu do seu texto o uso deste método para solução das lajes lisas protendidas. Frente à esta realidade, este trabalho tem como objetivo comparar as diferentes metodologias de cálculo adotadas pelas normas brasileira (MEF) e americana (MPE). Com isso, espera-se contribuir com o meio técnico, trazendo entendimento e situando os projetistas quanto às diferentes abordagens destas normas com relação ao métodos mais difundidos. Palavras-chave: Laje protendida, laje lisa, método do pórtico equivalente, método dos elementos finitos. INTRODUÇÃO O uso das lajes protendidas se consolidou no Brasil nas últimas décadas e diversos fatores colaboraram para esse sucesso. Dentre eles, alguns podem ser destacados como, por exemplo, a liberdade arquitetônica, pela diminuição ou ausência de vigas, o ganho no pé-direito, a facilidade e a velocidade de execução. A Teoria das Placas rege os conceitos da análise estrutural de lajes, mas frente às dificuldades em se utilizar as soluções analíticas para o problema das placas e diante das facilidades disponíveis com programas computacionais voltados para a engenharia estrutural, as soluções numéricas aproximadas tornaram-se a ferramenta mais utilizada para análise de lajes lisas. Dentre os métodos mais difundidos cabe citar o Método dos Pórticos Equivalentes (MPE), o Método das Grelhas e o Método dos Elementos Finitos (MEF).

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Proceedings of the 1st Iberic Conference on Theoretical and Experimental Mechanics and Materials /

11th National Congress on Experimental Mechanics. Porto/Portugal 4-7 November 2018.

Ed. J.F. Silva Gomes. INEGI/FEUP (2018); ISBN: 978-989-20-8771-9; pp. 339-342.

-339-

PAPER REF: 7407

COMPARAÇÃO ENTRE MÉTODOS DE ANÁLISE DE LAJES PROTENDIDAS SEGUNDO A ACI-318:2014 E A NBR-6118:2014

Karon Nobre1(*), Flávia Moll de S. Judice2, Mayra S. P. Lima Perlingeiro3 1Centro universitário Augusto Motta (UNISUAM), Rio de Janeiro, Brasil

2Universidade Federal do Rio de Janeiro, Escola Politécnica, Departamento de Estruturas, Rio de Janeiro, Brasil

3Universidade Federal Fluminense, Departamento de Engenharia Civil, Niterói, Brasil

(*)Email: [email protected]

RESUMO

Dentre os métodos mais difundidos para solução de lajes lisas, citam-se o Método dos

Pórticos Equivalentes (MPE), o Método das Grelhas e o Método dos Elementos Finitos

(MEF). Destes, o MPE é amplamente utilizado nos EUA desde a década de 70 para análise de

lajes lisas protendidas, tendo suas prescrições normativas ditadas pela ACI 318. Por outro

lado, no Brasil, há severas críticas no meio técnico quanto à qualidade de seus resultados,

principalmente em casos onde os pilares são desalinhados e os vãos entres os pilares, na

mesma direção, variam significativamente. Mais recentemente, a revisão de 2014 da NBR

6118 excluiu do seu texto o uso deste método para solução das lajes lisas protendidas.

Frente à esta realidade, este trabalho tem como objetivo comparar as diferentes metodologias

de cálculo adotadas pelas normas brasileira (MEF) e americana (MPE). Com isso, espera-se

contribuir com o meio técnico, trazendo entendimento e situando os projetistas quanto às

diferentes abordagens destas normas com relação ao métodos mais difundidos.

Palavras-chave: Laje protendida, laje lisa, método do pórtico equivalente, método dos

elementos finitos.

INTRODUÇÃO

O uso das lajes protendidas se consolidou no Brasil nas últimas décadas e diversos fatores

colaboraram para esse sucesso. Dentre eles, alguns podem ser destacados como, por exemplo,

a liberdade arquitetônica, pela diminuição ou ausência de vigas, o ganho no pé-direito, a

facilidade e a velocidade de execução.

A Teoria das Placas rege os conceitos da análise estrutural de lajes, mas frente às dificuldades

em se utilizar as soluções analíticas para o problema das placas e diante das facilidades

disponíveis com programas computacionais voltados para a engenharia estrutural, as soluções

numéricas aproximadas tornaram-se a ferramenta mais utilizada para análise de lajes lisas.

Dentre os métodos mais difundidos cabe citar o Método dos Pórticos Equivalentes (MPE), o

Método das Grelhas e o Método dos Elementos Finitos (MEF).

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Track-B: Computational Mechanics

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DISPOSIÇÕES NORMATIVAS

De acordo com a norma americana, cada pórtico consiste numa linha de pilares (ou outro

apoio qualquer) e uma faixa de laje-viga, delimitada lateralmente pelo eixo dos painéis entre

apoios, conforme Figura 1. Demais aspectos relevantes serão tratados no artigo completo.

Fig. 1 - Definição dos pórticos pela ACI.

ESTUDO DE CASO

O caso a ser estudado neste trabalho consiste numa edificação cujos pilares são desalinhados e

sem ortogonalidade, ou seja, exatamente a situação na qual o método dos pórticos

equivalentes não é recomendado. São feitas comparações entre os resultados dados pelo MPE

e pelo método dos elementos finitos.

O pavimento analisado consiste numa laje lisa protendida com espessura de 22cm, vãos da

ordem de 5 a 6,5m entre pilares, cuja geometria do pavimento encontra-se na Figura 2 e a

definição do pórtico na Figura 3.

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Proceedings TEMM2018 / CNME2018

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Fig. 2 - Planta refletida do pavimento analisado.

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Track-B: Computational Mechanics

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Fig. 3 - Definição das faixas de cada pórtico. Pórtico B1 será analisado.

Os resultados das análises e comparações, bem como as referências bibliográficas constarão detalhados na versão completa do artigo.