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Teses / dissertações sobre o tema "Lajes lisas em concreto armado"
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Dumaresq, Gustavo Leite. "Análise de pós-puncionamento em lajes lisas de edifícios em concreto armado". reponame:Repositório Institucional da UnB, 2008. http://repositorio.unb.br/handle/10482/5187.
Texto completo da fonteResumo:
Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2008.Submitted by Suelen Silva dos Santos (suelenunb@yahoo.com.br) on 2009-09-17T17:39:31Z No. of bitstreams: 1 2008_GustavoLeiteDumaresq.pdf: 3995220 bytes, checksum: bc24ad1d05b661bf5d51aafbceac35cf (MD5)
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Foi avaliado o comportamento pós puncionamento de edifícios em lajes lisas de concreto armado, como conseqüência da perda total ou parcial da capacidade resistente em ligações susceptíveis a rupturas por punção. Foram analisados três exemplos de estruturas de concreto armado, tendo sido empregado o software comercial para projeto de estruturas de concreto armado TQS (versão 13). A resistência à punção das ligações laje / pilar foram verificadas utilizando-se as normas NBR 6118: 2003, EUROCODE 2:2002 e ACI 318M: 2005. Para o cálculo das armaduras de combate ao colapso progressivo, foram utilizadas as recomendações da NBR 6118:2003, do CEB-FIP MC90:1993, e pelo processo proposto por MELO (1990). Utilizou-se também o Método das Linhas de Ruptura para verificar a contribuição da armadura de flexão presente no pavimento no comportamento pós puncionamento do pavimento após a simulação da ruptura por punção de uma das ligações laje-pilar. No primeiro exemplo constatou-se que, segundo as normas EUROCODE 2:2002 e NBR 6118:2003, no caso de uma ruptura eventual por punção na ligação laje/pilar P2, a ligação P3 não suportaria aos novos esforços e romperia por punção, podendo assim levar toda estrutura ao colapso. No segundo exemplo, observou-se que se houvesse a ruptura por punção nas ligações P2 e P14, as ligações P3 e P15 viriam também a romper, segundo as três normas, permitindo a ocorrência de colapso progressivo da estrutura. Já no terceiro exemplo conclui-se que a estrutura não é susceptível a ocorrência de colapso progressivo, pois as ligações mais solicitadas não apresentaram indícios de propagação de novas rupturas por punção nas ligações. A análise dos três exemplos utilizando o Método das Linhas de Ruptura mostrou que as estruturas possuem uma reserva de resistência à flexão que dificultaria a ocorrência de colapso progressivo nestas estruturas, já que foram encontradas cargas resistentes últimas nos pavimentos superiores às cargas atuantes. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT
The post punching behavior of a reinforced concrete flat slab building was investigated, as consequence of punching failures resulting in partial or total residual resistance of the connections. Three buildings were analyzed using the Brazilian software TQS (13th version). The connections punching resistances were checked using Brazilian Code NBR 6118: 2003, EUROCODE 2:2002 and ACI 318M: 2005. The Brazilian Code NBR 6118: 2003, the CEBFIP MC90:1993 and a process proposed by Melo (1990) were adopted for determining the post punching reinforcement. Yield line theory was used for checking the contribution of flexural reinforcement in helping the floor after punching failure in some connections occurred. It was observed for the first example that, according the codes EUROCODE 2:2002 and NBR 6118:2003, P3 connection would not support the increased load and bending moments that would follow a punching failure at P2 connection, and that could lead to a progressive collapse. At the second example was observed that P3 and P15 connections would not support the increased load and bending moments that would follow punching failure at P2 and P14 connections, and that could also lead to a progressive collapse. The third structure was not susceptible to a progressive collapse following a punching failure. The yield line analyses showed that the three structures would have a resistance reserve that would help them in not allowing progressive collapses.
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Barbosa, Wallison Carlos de Sousa. "Punção em lajes lisas de concreto armado com pilares de canto reentrante". reponame:Repositório Institucional da UnB, 2012. http://repositorio.unb.br/handle/10482/10968.
Texto completo da fonteResumo:
Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2012.Submitted by Elna Araújo (elna@bce.unb.br) on 2012-07-16T20:10:02Z No. of bitstreams: 1 2012_WallisonCarlosdeSousaBarbosa.pdf: 25662123 bytes, checksum: 781196651e53a3725244b2e1cf6dfd48 (MD5)
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A ligação direta entre pilares e lajes de concreto armado é uma alternativa cada vez mais freqüente nos projetos de construção civil. Diversos fatores podem indicar a conveniência da utilização de um modelo estrutural do tipo laje lisa, ou solução com pilar apoiado em uma laje. Em ambos os casos, têm-se a situação da carga aplicada em uma área reduzida, gerando tensões de cisalhamento significativas na região da laje ao redor do pilar ou área carregada. Assim a laje tende a romper por punção. Neste trabalho foram investigados o comportamento estrutural e a resistência última à punção de ligações entre lajes lisas e pilares de canto reentrante. As principais variáveis consideradas foram: armadura de cisalhamento e excentricidade de carga na ligação. Foram ensaiados quatro modelos locais de ligação laje-pilar de canto reentrante, distribuídos em dois grupos: um com duas lajes sem armadura de cisalhamento, ensaiadas com diferentes excentricidades de carga e o outro grupo com duas lajes, uma com três e a outra com quatro camadas de double headed studs com disposição radial. Foram analisados os resultados de cargas últimas, fissuração, deslocamento vertical, deformações das armaduras de flexão e de cisalhamento e do concreto, e rotação das lajes. A armadura de cisalhamento e as diferentes excentricidades de carga influenciaram o comportamento e a carga de ruptura das lajes. Essas influências foram quantificadas. Os resultados experimentais foram comparados com os estimados segundo as normas: NBR 6118:2007, Eurocode 2:2004 e ACI 318:2008. Para os modelos sem armadura de cisalhamento as estimativas de resistência à punção obtidas com a NBR 6118:2007 e o Eurocode 2:2004 foram semelhantes aos resultados obtidos experimentalmente, enquanto que o ACI 318:2008 apresentou resultados mais conservadores de resistência à punção em relação aos observados em laboratório. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT
The direct link between reinforced concrete columns and slabs is an alternative increasingly common in civil construction projects. Several factors may indicate the convenience of the use of a structural model of the type flat slab or with column supported by a slab. In both cases, there is the situation of load applied in a small area, generating significant shear stresses in the region of the slab around the column or the loaded area, thus the slab tends to fail by punching. In this work it was investigated the structural behavior and ultimate punching strength of connections between flat slabs and reentrant corner columns. The main variables considered were shear reinforcement and eccentricity of the load on the link. Four local models of slab-reentrant corner column link were tested, divided in two groups: one with two slabs without shear reinforcement tested with different load eccentricities and the other with two slabs, one with three and the other with four layers of double headed studs with radial layout. It was analyzed the results of ultimate load, cracking, vertical displacement, strains in bending and shear reinforcement and at the bottom surface of the concrete, and slab rotation. The shear reinforcement and different load eccentricities influenced the behavior and rupture load of the slabs. These influences were quantified. The experimental results were compared with those estimated according to the codes: NBR 6118:2007, Eurocode 2:2004 and ACI 318: 2008. For models without shear reinforcement, estimates of punching strength obtained with NBR 6118:2007 and Eurocode 2:2004 were similar to those obtained experimentally, while ACI 318:2008 presented more conservative results of punching strength than those observed in laboratory.
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Albuquerque, Elaine Jaricuna Pereira de. "Punção em lajes lisas com armadura de cisalhamento e pilares de centro retangulares". reponame:Repositório Institucional da UnB, 2010. http://repositorio.unb.br/handle/10482/8597.
Texto completo da fonteResumo:
Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2010.Submitted by Luiza Moreira Camargo (luizaamc@gmail.com) on 2011-06-21T19:44:00Z No. of bitstreams: 1 2010_ElaineJaricunaPereiradeAlbuquerque.pdf: 4245469 bytes, checksum: 610bbb590bbcd948f5655fee3c0e8102 (MD5)
Approved for entry into archive by Guilherme Lourenço Machado(gui.admin@gmail.com) on 2011-06-22T14:08:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_ElaineJaricunaPereiradeAlbuquerque.pdf: 4245469 bytes, checksum: 610bbb590bbcd948f5655fee3c0e8102 (MD5)
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São analisadas experimentalmente 8 (oito) modelos locais de ligação laje lisa/pilar retangular de centro com armadura de cisalhamento tipo stud. Os modelos são constituídos por lajes quadradas com 2500 mm de lado e 180 mm de espessura, com pilar central retangular de seção transversal de 200 mm x 400 mm e comprimento de 800 mm acima e 600 mm abaixo da laje. A armadura de cisalhamento das lajes foi constituída por uma distribuição “radial” de studs com diâmetro de 8 mm. As principais variáveis dos ensaios foram a quantidade de camadas dessa armadura de cisalhamento (studs) e a orientação da direção da flexão da laje em relação aos lados do pilar central retangular. Foram realizadas comparações entre os resultados experimentais e as prescrições normativas estabelecidas pela NBR 6118:2003 e por alguns códigos internacionais de referência, como o ACI 318M-08 e o EUROCODE 2:2004, para verificar se as formulações desses códigos são adequadas. Foi verificada a influência dos studs no aumento da rigidez da ligação, na alteração do padrão de fissuração, e na forma do cone de ruptura. As comparações mostraram que o EUROCODE 2:2004 forneceu melhores estimativas e a favor da segurança, em relação aos demais códigos avaliados. A NBR 6118:2003 apresentou boas estimativas, enquanto o ACI 318M-08 mostrou-se mais conservador, em parte por ter em sua formulação limitações para resistência característica do concreto e tensão de escoamento do aço. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT
Eight flat slab/central rectangular columns models were tested. The slabs had a stud type shear reinforcement and were 2500 mm square and 180 mm thick, with 200 mm x 400 mm cross-section columns, and 800 mm length above and 600 mm length below the slab. The 8 mm diameter studs of the shear reinforcement were radially distributed. The main variables of the tests were the studs shear reinforcement number of layers and the bending direction in relation to the rectangular columns sides. The influence of the studs on the increase of the rigidity of the connection and on the alteration of the crack pattern and on the shape of the rupture cone was verified. Comparisons were made between the experimental and the estimations by the Brazilian Code NBR 6118:2003 and by ACI 318M-08 and Eurocode 2:2004. Better conservative estimates were provided by EUROCODE 2:2004. NBR 6118:2003 presented good estimations, while ACI 318M-08 was the most conservative, due to its limitations on how the concrete and the steel strengths are dealt.
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Albuquerque, Elaine Jaricuna Pereira de. "Punção em lajes lisas com armadura de cisalhamento e pilar de canto reentrante". reponame:Repositório Institucional da UnB, 2015. http://repositorio.unb.br/handle/10482/18905.
Texto completo da fonteResumo:
Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2015.Submitted by Guimaraes Jacqueline (jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2015-12-11T13:17:16Z No. of bitstreams: 1 2015_ElaineJaricunaPereiraDeAlbuquerque.pdf: 12819530 bytes, checksum: 61aacdb45e10b892c4badb6d8da2a742 (MD5)
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Ligações laje-pilar em lajes lisas podem romper por punção para uma carga inferior à correspondente de flexão, devido às altas tensões advindas do momento fletor e do esforço cortante, e por isso tem sido muito estudadas. No entanto, dentre os tipos de ligação lajepilar (pilar interno, de borda ou de canto), as ligações com pilares de canto reentrante não havia ainda sido estudado com profundidade, principalmente no caso de momentos desbalanceados em uma ou duas direções. Nesta pesquisa foram analisadas experimentalmente 12 (doze) ligações lajes lisas / pilar, com pilar quadrado de canto reentrante com 300 mm de lado, com espessura de 180 mm, e as principais variáveis investigadas foram a presença de armadura de cisalhamento disposta radialmente, a taxa de armadura de flexão na região do pilar, que variou de 0,8 a 2,1%, a presença de armadura de torção no bordo, e o desbalanceamento dos momentos nas duas direções, com excentricidades variando de 267 a 504mm. Durante os ensaios foram monitoradas as deformações nas armaduras de flexão, cisalhamento e torção; deformações no concreto; deslocamentos verticais; padrão de fissuração; cargas últimas; rotações das lajes e modos de ruptura. Os resultados experimentais foram comparados com uma proposição para a determinação das resistências esperadas pelas normas NBR 6118 (2014), Eurocode 2 (2004) e ACI 318 (2014), e pelas recomendações do MC2010 (2013), pois as lajes lisas com pilares reentrantes não são abordados por estas normas e recomendações. Também foi realizada uma simulação numérica utilizando o software ATENA, que emprega o método dos elementos finitos para efetuar análises tridimensionais não lineares em estruturas de concreto armado. ____________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT
In failure slab-column connection failure of flat slabs is observed high stresses are originated by that of bending and shearing efforts, which can cause failure by punching with a load lower than the bending. The types of slab-column connection, internal, edge, corner and re-entrant corner can appear in any deck. However the connection slab-column of reentrant corner is not discussed by any research as the other cases, its mechanical model and its behavior with unbalanced moments in one or both directions are unknown. In this research were analyzed experimentally 12 flat slabs with thickness of 180 mm, supported by a square column with sides of 300 mm and molded with machined concrete with average strength of 45 MPa. The experimental results were: strain in bending, shear and torsion reinforcement; concrete strains; vertical displacement; map of cracking; ultimate loads; rotations of the slabs and failure modes. The variables were: eccentricity, bending reinforcement ratio, amount of shear reinforcement and torsion reinforcement. Strength of punching shear get in the tests was compared with the strength provided by the NBR 6118 code (2014), Eurocode 2 (2004), ACI 318 (2014) and MC2010 (2013), but all the standards had to be adapted because they do not cover punching in slabs with reentrant corner column. Also a numerical simulation was made using the ATENA software designed to make non-linear three-dimensional analysis of reinforced concrete structures. Thus, the data monitored in the laboratory ware correlated with the results from finite element modeling. Some of the major contributions of this study were to show the general behavior of the slab connection with reentrant corner column with respect to displacements, strains, cracking, failure mode and failure surface; analyze the behavior and the adapted codes; and show how to treat this type of connection.
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Feliciano, Fabio Matias Honorio. "Punção em lajes lisas de concreto armado com pilares de borda e excentricidade externa". reponame:Repositório Institucional da UnB, 2011. http://repositorio.unb.br/handle/10482/9354.
Texto completo da fonteResumo:
Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2011.Submitted by Gabriela Ribeiro (gaby_ribeiro87@hotmail.com) on 2011-09-02T17:48:51Z No. of bitstreams: 1 2011_FabioMatiasHonorioFeliciano.pdf: 4680615 bytes, checksum: 3fbf6ec0242a8bc3f7a11ad7cac01019 (MD5)
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Embora diversas vantagens – construtivas e/ou arquitetônicas – sejam atribuídas às lajes lisas, a continuidade entre vãos consecutivos adotada em projetos multipavimentos faz da ligação laje-pilar uma região crítica, dado à concentração de tensões presente nesta região. Quando se adicionam carregamentos verticais e/ou horizontais, bem como a transmissão de momentos devido à imposição de excentricidades no apoio, esses efeitos são ainda mais pronunciados nos painéis externos. Nas normas de projeto, há a preocupação de incluir recomendações que certifiquem um comportamento seguro de ligações de lajes com pilares de borda submetidos a carregamentos excêntricos, embora estudos específicos ainda sejam bastante escassos, principalmente com relação a excentricidades externas. Dessa forma, para investigar o comportamento estrutural das ligações entre a laje e o pilar de borda foram ensaiados quatro modelos, que tiveram como variável a relação entre momento fletor e força cortante (relação M/V) na ligação, obtida pela variação da excentricidade de apoio em relação ao eixo do pilar, a saber: 300 mm (interna), centrada (referência) e 300 mm e 400 mm (externa). Os modelos estruturais consistiram da união de uma laje de dimensões 1700 mm x 2350 mm x 180 mm, com taxa de armadura de 0,75% e altura útil de 152 mm, a um pilar com 830 mm de altura e seção transversal quadrada (300 mm x 300 mm), dotado de uma projeção transversal de 650 mm para imposição das excentricidades no apoio. Os resultados foram analisados quanto ao comportamento de cargas últimas, deformações específicas na armadura, deformações específicas no concreto, deslocamentos verticais, rotação nos pilares e mapa de fissuração. Todos os modelos romperam por punção. As estimativas das normas ABNT NBR 6118:2003, ACI 318:2008 e EUROCODE 2:2004, para as cargas de ruptura, apontaram para uma necessidade de revisão do tratamento das normas para pilares de borda levando em consideração a excentricidade externa no apoio. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT
Although several advantages – constructive and/or architectural - are assigned to flat slabs, the continuity between consecutive spans that is taken into multifloors buildings turns the slab-column connection into a critical region, due to the stress concentration present in this region. When it’s added vertical and/or horizontal loads and moments transferring due to the imposition of eccentricities at support, these effects are even more pronounced on external panels. On codes, there are concerns on including recommendations to certify safe behavior of slabs-edge columns connections subjected to eccentric loads, although specific studies are still rather scarce, especially related to outward eccentricities. Thus, to investigate the structural behavior of slabs-edge columns connections, four individual models were tested fixing as variable the ratio between bending moment and shear force (M/V) defined in terms of eccentricity of support, denoted as: 300 mm (inward), center (reference) and 300 mm and 400 mm (outward). Structural models consisted on slabs with dimensions of 1700 mm x 2350 mm x 180 mm with reinforcement ratio of 0.75% and 152 mm effective depth, connected with a column of 830 mm height and squared cross section (300x300 mm), equipped with a 650 mm projection to imposition of eccentricities at support. The results were analyzed in relation to the behavior of ultimate loads, strain in reinforcement, strain in concrete, vertical deflection, column rotations and crack pattern. All models failure by punching. The estimates of ABNT NBR 6118:2003, ACI 318:2008 and EUROCODE 2:2004, for the ultimate loads, indicate the need for revision of standards on the treatment of edge columns.
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Moraes, Neto Bernardo Nunes de. "Comportamento à punção de lajes lisas em concreto reforçado com fibras de aço sob carregamento simétrico". reponame:Repositório Institucional da UnB, 2013. http://repositorio.unb.br/handle/10482/13487.
Texto completo da fonteResumo:
Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental,
2013.Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2013-07-04T12:30:19Z No. of bitstreams: 1 2013_BernardoNunesdeMoraesNeto.pdf: 20442301 bytes, checksum: a9cf8faa1ef7e12dfba847eb6413eecb (MD5)
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O presente estudo avalia o comportamento da ligação laje x pilar de lajes reforçadas com fibras de aço, localizada internamente à edificação e submetida a carregamento simétrico. Para este fim, realizaram-se testes experimentais e análises que discutiram a performance de alguns códigos de projeto e de modelos teóricos em prescrever a resistência última à punção de lajes reforçadas com fibras de aço. No tocante ao estudo experimental, foram realizados 8 testes de punção até a ruína, sendo 2 lajes de referência e 6 de concreto reforçado com fibras de aço, CRFA. A dimensão das peças foi de 2550 x 2550 x 150 mm3 e a ligação laje x pilar foi simulada por uma placa de aço de 200 x 200 x 50 mm3 em contato com a laje. As variáveis avaliadas foram: a resistência à compressão do concreto, fcm, 50 e 70 MPa e a quantidade de fibra adicionada à massa de concreto, Vf, 0, 60, 75 e 90 kg/m3. No que diz respeito às lajes de CRFA, uma das particularidades destas peças foi a utilização de armaduras de flexão apenas em uma região próxima à área carregada. Entretanto, nas questões de cálculo, as taxas de armadura, ?s, destas lajes foram as mesmas apresentadas pelas lajes de referência (armada em toda a sua extensão), visto que as recomendações normativas sugerem que o valor de ?s seja obtido sobre uma largura preestabelecida da laje. Nas análises dos códigos de projeto, foram avaliadas as prescrições do ACI 318 (2008), do CEB-FIP (1991), do EC2 (2004), da NBR 6118 (2003) e do CEB-FIP (2010). No que se refere aos modelos teóricos, discutiram-se as propostas de NARAYANAN e DARWISH (1987), de SHAABAN e GESUND (1994), de HARAJLI et al. (1995), de HOLANDA (2002), de CHOI et al. (2007), de MUTTONI e RUIZ (2010) e de HIGASHIYAMA et al. (2011). As referidas análises, além de avaliarem a dispersão e o nível de conservadorismo dos resultados, também os classificam segundo uma adaptação do critério de penalidade proposto por COLLINS (2001), o Demerit Points Classification - DPC. Por fim, com o intuito de contribuir ao conhecimento do dimensionamento à punção de lajes lisas reforçadas com fibras de aço, o presente trabalho apresenta uma proposta de cálculo com base na formulação de MUTTONI (2008), a qual estabelece o valor da resistência à punção segundo a Critical Shear Crack Theory. Para este propósito, foi discutida a relação carga x rotação e o critério de ruína das lajes reforçadas com fibras. Na sequência, também foi abordada uma proposta, a qual se baseia nos estudos de MUTTONI e RUIZ (2010) e adota a lei constitutiva tensão x abertura de fissura sugerida pelo CEB-FIP (2010), para estabelecer a parcela de contribuição da fibra de aço na resistência à punção. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT
In the present dissertation the behaviour of the column-slab connection interior of a building is investigated. Symmetric load conditions are assumed for this connection and a special focus is given in slabs made by steel fibre reinforced concrete (SFRC). For this purpose, experimental programs were carried out, and from these results and from a data base that collects the relevant results found in specialized bibliography, the predictive performance of the most reputed theoretical models for the prediction of the punching resistance of steel fibre reinforced concrete slabs was assessed. The experimental program was composed by eight slabs, two of them without steel fibres (reference slabs), and the remaining six slabs were made with SFRC. All the slabs have dimensions of 2550 x 2550 x 150 mm3, and the column-slab connection was simulated by a steel plate of 200 x 200 x 50 mm3 in direct contact with the slab. In this experimental program the influence of the following variables on the punching behaviour of the tested slabs was investigated: concrete strength class (average compressive strength, fcm, of 50 and 70 MPa); content of fibres added to the concrete (0, 60, 75 and 90 kg/m3). In the tested slabs, in an attempt of providing conditions for punching failure mode, conventional longitudinal tensile steel bars were disposed in the centre of the slab, close to the loaded area. The predictive performance of the formulations available in the following design guidelines was assessed: ACI 318 (2008), CEB-FIP (1991), EC2 (2004), NBR 6118 (2003), and CEB-FIP (2010). The accuracy of the following theoretical models was also investigated: NARAYANAN and DARWISH (1987), SHAABAN and GESUND (1994), HARAJLI et al. (1995), HOLANDA (2002), CHOI et al. (2007), MUTTONI e RUIZ (2010), and HIGASHIYAMA et al. (2011). The performed analyzes have covered the dispersion of the results, level of accuracy of the predictions of these models, and the Demerit Points Classification (DPC) proposed by COLLINS (2001). Finally, based on the formulation proposed by MUTTONI (2008), a new approach is proposed to estimate the punching resistance of SFRC slabs according to the Critical Shear Crack Theory. For this aim, the load-rotation relationship, and the failure criterion of SFRC slabs during the loading process were determined. Like the proposal of MUTTONI and RUIZ (2010), in the present approach the fibre reinforcement contribution was simulated by the stress-crack width but now adopting recommendations of CEB-FIP (2010).
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Ferreira, Maúricio de Pina. "Punção em lajes lisas de concreto armado com armaduras de cisalhamento e momentos desbalanceados". reponame:Repositório Institucional da UnB, 2010. http://repositorio.unb.br/handle/10482/8965.
Texto completo da fonteResumo:
Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2010.Submitted by wiliam de oliveira aguiar (wiliam@bce.unb.br) on 2011-07-06T19:08:32Z No. of bitstreams: 1 2010_MauriciodePinaFerreira.pdf: 42534456 bytes, checksum: e4298ed447cdeae7ad1b02b0fad3882a (MD5)
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A resistencia a puncao e o ponto critico do dimensionamento de lajes lisas de concreto e, como em pavimentos com lajes lisas e comum a acao de momentos desbalanceados na ligacao laje-pilar, ele pode se tornar ainda mais critico pois esta acao reduz a resistencia da ligacao. Ainda hoje nao existe um metodo teorico capaz de explicar o fenomeno da puncao em todas as suas variaveis, sendo normalmente utilizadas para seu dimensionamento as recomendacoes normativas disponiveis, que sao fundamentalmente empiricas. Sao observadas algumas divergencias entre as normas, principalmente nos casos de lajes com armaduras de cisalhamento e/ou nos casos de ligacoes laje-pilar com momentos desbalanceados, gerando inseguranca quanto a adequabilidade destas recomendacoes. Foi realizada uma serie de 16 ensaios em lajes lisas de concreto armado com armaduras de cisalhamento do tipo double-headed studs submetidas a carregamentos simetricos e assimetricos, buscando contribuir para o melhor entendimento da puncao. As lajes eram quadradas com lados de 2.500 mm e com espessura de 180 mm, moldadas com concreto de resistencia em torno de 50 MPa e apoiadas em segmentos de pilar de secao quadrada e circular. Foi analisado o efeito de algumas variaveis como a taxa de armadura de flexao tracionada e comprimida alem da quantidade e distribuicao das armaduras de cisalhamento. Sao apresentados os resultados dos deslocamentos verticais, das deformacoes nas armaduras de flexao e de cisalhamento e na superficie de concreto, alem dos mapas de fissuracao e da superficie de ruptura das lajes. Foi realizada uma analise nao-linear atraves do metodo dos elementos finitos com um modelo axissimetrico a fim de entender melhor o mecanismo de ruptura por puncao em lajes com armadura de cisalhamento. Alem disso, os resultados experimentais desta pesquisa foram somados a uma selecao de resultados disponiveis na literatura formando um banco de dados cujos resultados foram confrontados com os estimados teoricamente utilizando-se as normas ACI 318:2008, Eurocode 2:2004 e NBR 6118:2003 e utilizando-se a Teoria da Fissura Critica de Cisalhamento (CSCT). Ao final apresenta-se o Metodo da Superficie de Resistencia Minima ao Cisalhamento (SMSR) que e uma boa aproximacao para estimar a capacidade resistente de lajes com armadura de cisalhamento. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT
Punching resistance is a critical point in the design of reinforced concrete flat slabs and, as in flat slab floors it is quite common the action of unbalanced moments in slab-column connections, it can become even more critical as the moment transfer reduces the punching resistance. Until now there are no theoretical methods able to explain the punching phenomenon and all its variables. Thus, to design flat slabs are commonly used the available code provisions, which were developed empirically. Some differences are observed between each code, and they can be more significant in cases of slabs with shear reinforcement and/or in cases of moment transfer in slab-column connections, generating uncertainty about the adequacy of these recommendations. Aiming to contribute to better understanding of punching phenomenon a series of 16 tests were carried on reinforced concrete flat slabs with double-headed studs. The slabs were square with sides of 2,500 mm and thickness of 180 mm, casted with concrete strength around 50 MPa and supported on column stubs with square and circular cross-section. Some variables like tension and compression flexural reinforcement ratio and the amount and distribution of shear reinforcement were analyzed. In this research are presented results of vertical displacements, strains on flexural and shear reinforcement and on concrete surface, besides the crack pattern and the inclination and location of the failure surface. A non-linear finite element analysis with an axis-symmetric model was carried in order to better understand the punching failure mechanism of reinforced concrete slabs with shear reinforcement. Also, the experimental results of this thesis were summed to a selection of results available forming a database. These results were compared to the ones obtained theoretically using the provisions presented by ACI 318:2008, Eurocode 2:2004, NBR 6118:2003 and also using the Critical Shear Crack Theory (CSCT). Finally, it is presented the Surface of Minimum Shear Resistance Method, which is a good approach that can be used to predict the ultimate punching resistance of reinforced concrete slabs with shear reinforcement.
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Cicolin, Luiz Antonio Betin. "Estabilidade em edifícios de concreto armado com pavimentos em lajes planas". Universidade Federal de São Carlos, 2007. https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/4622.
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Previous issue date: 2007-08-24This present work covers possible manners of evaluating steel concrete frames designed for multiple flooring buildings as far as instability and necessity of second order efforts are concerned. Starting from single floor projects with simple flat slab frame, models with different numbers of floors are considered. The models do not use large rigidity elements such as staircases and lift shafts. The modeling used in this piece adopts simplified criteria for vertical action dimensioning, forming frames with flat slab layers taken as low height beams. These models are evaluated. Based on the results, the work analyzes the application validity of criteria to dismiss consideration of the NBR6118:2003 code presented second order global effort, and compares this against the P-∆ process utilization. Results both with and without inverted beams at the periphery are compared.
O presente trabalho aborda maneiras possíveis de avaliar estruturas de concreto armado destinadas a edifícios de múltiplos pavimentos quanto à instabilidade e necessidade de considerações de esforços de segunda ordem. A partir de plantas simples de estruturas em lajes planas, são considerados modelos com diferentes números de pavimentos. Os modelos não utilizam elementos de grande rigidez, como poços de elevadores e escadas. A modelagem utilizada adota os critérios simplificados para dimensionamento às ações verticais, formando pórticos com faixas de lajes admitidas como vigas de pequena altura. Estes modelos são avaliados. A partir dos resultados, analisa- se a validade a aplicação dos critérios para dispensa de consideração dos esforços globais de segunda ordem apresentados na NBR6118:2003, e se compara com a utilização do processo P-∆. São comparados resultados para estruturas com e sem utilização de vigas invertidas na periferia.
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Santos, Galileu Silva. "Aplicação de mantas de polímeros reforçados com fibra de carbono (PRFC) como reforço à punção em lajes lisas de concreto armado". reponame:Repositório Institucional da UnB, 2014. http://repositorio.unb.br/handle/10482/17158.
Texto completo da fonteResumo:
Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2014.Submitted by Laura Conceição (laurinha.to@gmail.com) on 2014-11-28T15:48:54Z No. of bitstreams: 1 2014_GalileuSilvaSantos.pdf: 12829538 bytes, checksum: 8cccfa3bca68667a10c1de76c0e48451 (MD5)
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Esta tese apresenta um estudo experimental e analítico de uma recente técnica de reforço de lajes lisas de concreto armado ao fenômeno da punção. Trata-se da utilização de mantas de polímero reforçado com fibras de carbono (PRFC) como armadura de cisalhamento. A técnica é simples, requer pouco tempo para aplicação e não altera as dimensões da laje. O sistema de reforço consiste na instalação, através de furos verticais nas lajes, de mantas de PRFC, as quais atuam como elemento resistente ao cisalhamento. Serão aplicadas nessa pesquisa duas técnicas de reforço. A primeira, denominada Stitch, foi idealizada por Sissakis (2002) e consiste em se formar um laço completo entre dois furos subsequentes como “pontos de costura”. A segunda técnica foi adaptada nesta pesquisa a partir de um sistema criado por Erdogan (2010). A técnica é denominada Dowel e consiste na fabricação e instalação de um pino de manta de PRFC. Para avaliação do reforço, elaborou-se um programa experimental com 12 modelos em escala real de conexões laje-pilar. A laje tem dimensões de 2500 mm x 2500 mm x 180 mm e os pilares são quadrados de dimensões 300 mm x 300 mm. Um dos modelos não foi reforçado para comparação com os demais. Para os outros 11 modelos, variaram-se a técnica de reforço, a distribuição dos furos, o padrão de ancoragem e o número de camadas de reforço. Além do experimento, a pesquisa consta de um estudo numérico e de uma análise de normas, com a verificação de adaptações dos principais códigos, nacional e internacionais, de dimensionamento à punção – ABNT NBR 6118 (2007), ACI 318 (2011), Eurocode 2 (2004) e fib Model Code 2012 –, associadas às recomendações do ACI 440 2R:02 (2008). Essa última trata do reforço de estruturas de concreto armado utilizando polímeros reforçados com fibras. Experimentalmente, os resultados obtidos mostraram que a técnica aplicada foi eficiente, resultando em ganho tanto na capacidade de carga quanto na ductilidade dos modelos reforçados em relação ao modelo de controle. O reforço aplicado resultou em ganhos na resistência ao cisalhamento de até 93,3% em relação à carga apresentada pelo modelo sem reforço. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT
This thesis presents an experimental and analytical study of a recent technique for punching shear strengthening of reinforced concrete slabs. The use of CFRP laminates as an alternative to punching in flat slabs is simple, requires little time to implement and does not alter the aesthetics of the slab. The reinforcement system consists in pasting reinforced tapes made of CFRP blanket through vertical holes in the slabs. There are two techniques which can be used in this: In the first one, called "stitch", the tapes made of CFRP were applied in order to form a complete bond between two following holes as stitches in the region close to the column. The second one is called "dowel", which is similar to shear studs, but manufactured with CFRP sheet. To evaluate the technique, there was developed an experimental program that provides the implementation and the test of 12 models of slab-column connection. The slab having dimensions of 2500 mm x 2500 mm x 180 mm and the centered columns are in a square form of 300 mm x 300 mm. One model was not enhanced comparing to the other. For the other 11 models varied the technique, the distribution pattern of holes and anchor, with a constant area for reinforcing the perimeter of the reinforced. Finite element model using FEMIX program is built to obtain a further insight into the punching behaviour of the test slabs. Results are also compared with recommendations of the major codes, national and international scale in the punching - ABNT NBR 6118 (2007), ACI 318 (2011), EUROCODE 2 (2004) and Model Code (2010) -, associated with the recommendations of ACI 440 2R (2008). The last one deals only with the strengthening of reinforced concrete structures using fiber reinforced polymers. Experimentally, the results showed that the technique applied was efficient, resulting in the increasing of the load capacity and ductility of the reinforced models compared to the control model. Strengthening applied resulted in gains in shear strength of up to 93.3% compared to the load presented by the model without reinforcement.
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PINTO, Valdemir Colares. "Punção em lajes lisas bidirecionais de concreto armado com furos e pilares com secção transversal em “L”". Universidade Federal do Pará, 2015. http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/7949.
Texto completo da fonteResumo:
Submitted by Cássio da Cruz Nogueira (cassionogueirakk@gmail.com) on 2017-03-16T13:26:01Z
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Dissertacao_PuncaoLajesLisas.pdf: 20300210 bytes, checksum: 35d1376a87d7bd23fffad74f36c35e49 (MD5)Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-03-21T16:40:15Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_PuncaoLajesLisas.pdf: 20300210 bytes, checksum: 35d1376a87d7bd23fffad74f36c35e49 (MD5)
Made available in DSpace on 2017-03-21T16:40:15Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_PuncaoLajesLisas.pdf: 20300210 bytes, checksum: 35d1376a87d7bd23fffad74f36c35e49 (MD5) Previous issue date: 2015-08-21
CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
Com o objetivo de aperfeiçoar o conhecimento a respeito da influência da posição de aberturas em lajes lisas de concreto armado com pilar de secção transversal em “L”, apresenta-se nesta pesquisa três configurações de posicionamento da furo levando em consideração os efeitos da variação desse parâmetro na capacidade resistente da laje à punção. Para tal, serão analisadas 4 lajes lisas de dimensões (1800x1800x120) mm³, onde uma foi de referência (sem furo) e 3 com furos de dimensão (100x100) mm², posicionados adjacente ao pilar, com centro de gravidade sobre o perímetro crítico a 0,5⋅d e a 2,0⋅d. O carregamento foi aplicado uniformemente na base do pilar e a laje foi simplesmente apoiada nas quatro bordas, simulando um pilar interno de um pavimento. As lajes apresentaram armaduras de flexão iguais variando entre 0,92% a 0,94%. Para incrementar as análises, foram elaborados modelos numéricos em elementos finitos simulados no software ABAQUS, objetivando avaliar as tensões, deslocamentos, padrões de fissuração e modos de ruptura da laje. As estimativas de dimensionamento foram baseadas em quatro normas e um modelo teórico: ACI 318 (ACI, 2008), Eurocode 2 (CEN, 2004), NBR 6118 (ABNT, 2014), Model Code 2010 (fib, 2011) e Teoria da Fissura Crítica de Cisalhamento (MUTTONI, 2008). Os resultados mostram que a presença de furos nas regiões analisadas não influencia significativamente no comportamento da laje levando a grandes discrepâncias das estimativas normativas.
Aiming to improve the knowledge of the influence of hole position in reinforced concrete flat slabs with L-shaped column, this research show three different sets of hole position taking into account the effect of this parameter in the punching shear capacity resistance. For this, it have been analyzed 4 flat slabs with dimensions with (1800x1800x120) mm³, where one is the reference (without hole) and 3 have holes of dimensions of (100x100) mm², positioned adjacent to the column, with center of gravity of hole on the critical perimeter at 0,5⋅d and at 2,0⋅d. The load have been applied uniformly on the base of the column and the slab will be simply supported at four slides, simulating an inner column in a standard floor. The slabs have show flexural reinforcement with geometrical rates between 0.92% and 0.94%. To improve the analyses, computational models in finite elements have been elaborated through ABAQUS software, evaluating the stresses, dispacements, cracing and falure mode of slab. The estimative of design was based in four different standards and one theorical model: ACI 318 (ACI, 2008), Eurocode 2 (CEN, 2004), NBR 6118 (ABNT, 2014), Model Code 2010 (fib, 2011) and Critical Shear Crack Theory (MUTTONI, 2008). The results have showed considerably difference between standards estimates and the experimental results.
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Nicácio, Wanderley Gustavo. "Reforço à punção em lajes lisas de concreto armado com polímeros reforçados com fibra de carbono". reponame:Repositório Institucional da UnB, 2013. http://repositorio.unb.br/handle/10482/15390.
Texto completo da fonteResumo:
Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, 2013.Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2014-03-27T11:18:55Z No. of bitstreams: 1 2013_WanderleyGustavoNicacio.pdf: 10752397 bytes, checksum: ce82c2ce66dbcae541cfa5ded50a6bb0 (MD5)
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Esta pesquisa avalia experimentalmente o comportamento da ligação laje-pilar, num sistema de lajes lisas de concreto armado, localizadas internamente à edificação e submetidas a carregamento simétrico, reforçadas ao cisalhamento com polímeros de fibra de carbono (PRFC). O método de reforço consiste em se aplicar a manta de PRFC como elemento resistente ao cisalhamento, por meio de sua colagem através de furos perpendiculares ao plano da laje. Neste estudo experimental, foram realizados oito modelos de lajes lisas com dimensões de 2500 x 2500 mm de comprimento, altura nominal de 180 mm, pilares quadrados centrados com dimensão de 300 mm e mesma taxa da armadura, variando-se: a técnica de reforço, distribuição dos furos, número e área de reforço por camada. A manta de PRFC foi aplicada com a adaptação da técnica Dowel, similar a armaduras do tipo pino, e por meio da técnica Stitch que se assemelha a estribos fechados. Os resultados dos ensaios foram analisados quanto a deslocamentos verticais, deformação específica no concreto, no aço e na armadura de cisalhamento, carga, fissuração, superfície e modo de ruptura. Como as normas atuais não tratam do reforço ao cisalhamento com armaduras de cisalhamento do tipo PRFC, foi avaliada a aplicação de prescrições estabelecidas pelo ACI 318 (2011), Eurocode 2 (2004) e ABNT NBR 6118 (2007), associadas com as limitações do ACI 440.2R (2008) que trata da aplicação dos materiais de PRF. ______________________________________________________________________________________ ABSTRACT
This research experimentally evaluates the behavior of slab-column connections in a reinforced concrete flat slab system, internally located in the building and subjected to symmetrical loading, strengthened to the shear with carbon fiber reinforced polymer (CFRP). The strengthening method consists in applying CFRP sheet as shear resistant element, by bonding it through perpendicular holes to the plane of the slab. This experimental study consisted of tests on eight flat slab models with the following dimensions 2500 x 2500 mm length, trickness of 180 mm, supported on centered square cross section columns of 300 mm side and same flexural reinforcement ratio, using the following variations: the strengthening technique, the pattern of holes and the number of peripheral lines of the shear reinforcement. The CFRP sheet was applied with an adaptation of the Dowel technique, was used, which is similar to shear studs, and the stitch technique, which resembles closed stirrups. The test results were examined by verifying the vertical displacements, the concrete, steel and shear reinforcement strains, ultimate loads, cracking patterns, surface and failure modes. As the current standards do not deal with strengthening to shear with CFRP reinforcement, it was assessed the application of the code’s required from by ACI 318 (2011), by Eurocode 2 (2004) and by ABNT NBR 6118 (2007), associated to the limitations of ACI 440.2R (2008) which provides guidance for the selection, design, and installation of FRP systems for concrete structures.
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Souza, Raphael Miranda de. "Punção em lajes lisas de concreto armado com furos adjacentes ao pilar e transferência de momento". reponame:Repositório Institucional da UnB, 2008. http://repositorio.unb.br/handle/10482/1762.
Texto completo da fonteResumo:
Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2008.Submitted by Diogo Trindade Fóis (diogo_fois@hotmail.com) on 2009-09-24T11:47:52Z No. of bitstreams: 1 2008_RaphaelMirandaSouza.pdf: 4668890 bytes, checksum: c1977aaa47de971164fe349b06ff078c (MD5)
Approved for entry into archive by Luanna Maia(luanna@bce.unb.br) on 2009-09-26T12:56:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_RaphaelMirandaSouza.pdf: 4668890 bytes, checksum: c1977aaa47de971164fe349b06ff078c (MD5)
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São investigados o comportamento estrutural e a resistência última à punção de ligações laje-pilar de regiões internas das lajes lisas, com um ou dois furos adjacentes ao pilar, e com ou sem transferência de momento fletor da laje ao pilar. As principais variáveis foram: o posicionamento e as dimensões dos furos, a taxa e a distribuição da armadura de flexão, a armadura de cisalhamento e a excentricidade de carga (relação M(momento transferido ao pilar)/V(força cortante)) na ligação. Foram ensaiadas 19 ligações internas laje-pilar, distribuídas em 2 grupos: o primeiro sem a transferência de momento (Série 1 – 10 lajes), com 1 (uma) ligação sem furo, 5 (cinco) com um furo, 2 (duas) com um furo e armadura de cisalhamento e 2 (duas) com dois furos, tendo como principais variáveis o tamanho e posicionamento dos furos, a taxa e a distribuição da armadura de flexão e a armadura de cisalhamento; e o segundo grupo com transferência de momento (Série 2 – 9 lajes), com 2 (duas) ligações sem furo, 4 (quatro) com um furo e 3 (três) com dois furos, tendo como principais variáveis o tamanho e posicionamento dos furos, a direção e sentido do momento transferido e a excentricidade de carga (relação M/V) igual a 0,50m ou 0,25m na ligação. Foram analisados os resultados de cargas últimas, fissuração, deslocamento vertical, deformações das armaduras de flexão, de cisalhamento e do concreto. O posicionamento dos furos em relação ao pilar, adjacente ao maior ou menor lado, as dimensões dos furos, a taxa e a distribuição da armadura de flexão, a armadura de cisalhamento, a variação da relação Mu/Vu em função do carregamento, e, por conseguinte, da excentricidade, influenciaram o comportamento e a carga de ruptura das lajes. Essas influências foram quantificadas. Os resultados experimentais foram comparados com os estimados pelas normas: CEB-FIP/MC1990, EC2/2004, ACI-318:2005 e NBR 6118:2003. O ACI e o EC2 apresentaram estimativas mais conservadoras, embora tenham apresentado algumas estimativas contra a segurança. A NBR 6118:2003, apesar de baseada em parte no EC2, apresentou estimativas menos conservadoras e com um número maior de estimativas contra a segurança. Recomenda-se que todas as normas passem a considerar o momento causado pela excentricidade do perímetro crítico em lajes com furos e, neste sentido, foram apresentadas propostas de modificações para todas as normas estudadas. ________________________________________________________________________________________ ABSTRACT
The structural behavior and the ultimate punching shear resistance of internal reinforced concrete flat slab-column connections, with one or two holes adjacent to the column, with or without flexural moment transfer of the slab to the column was investigated. Main variables were: hole placing and dimensions, flexural reinforcement layout and ratio, shear reinforcement and the eccentricity of the load (M (moment transferred to column) / V (shear)) ratio at the connection. Nineteen internal slab-column joining were tested, separated in two groups: one without moment transfer (Series 1), with 10 (ten) connections: one without hole, five with one hole, two with one hole and shear reinforcement, and two with two holes; and the second group with moment transfer (Series 2), with 9 (nine) connections: two without hole, four with one hole, and three with two holes. For series 1 the variables were hole placing and dimensions, flexural reinforcement layout and ratio, and shear reinforcement, while for series 2 the variables were the direction and orientation of the applied moment and the eccentricity of the applied load (M/V ratio direction and sense of moment transferred and eccentricity of the load (relation M/V) - 0,50m or 0,25m. Ultimate loads, cracking, deflections, concrete and reinforcement strains were analyzed. The hole placing in relation of the column, adjacent to the smaller or bigger column dimension, the hole dimension, flexural reinforcement rate and placing, shear reinforcement, the variation of relation Mu/Vu in function of the load, and, than, of eccentricity of the load, influenced the slabs behavior and rupture load. These influences were quantified. Test results were compared with the estimations from CEB-FIP/MC1990, EC2/2004, ACI-318:2005 and NBR 6118:2003. ACI and EC2 presented most conservative estimates, although have presented some non conservative estimates. Brazilian NBR, even though being partly based in EC2, presented smaller conservative estimates and more non conservative estimates. A modification on all codes is proposed for taking in account the moment caused by the eccentricity at the critical perimeter for slabs with holes.
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Oliveira, Marcos Honorato de. "Punção em lajes lisas com armadura de cisalhamento submetidas a carregamento excêntrico e apoiadas sobre pilares retangulares". reponame:Repositório Institucional da UnB, 2013. http://repositorio.unb.br/handle/10482/13624.
Texto completo da fonteResumo:
Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2013.Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2013-07-19T14:54:30Z No. of bitstreams: 1 2013_MarcosHonoratodeOliveira.pdf: 38148080 bytes, checksum: 5660b8bb69e2078dc6186be5ea890f0a (MD5)
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O fenômeno de punção em lajes lisas é um fator determinante na elaboração e nas verificações de projeto deste tipo de sistema construtivo. Quando a ligação laje-pilar está submetida a carregamento excêntrico o número de variáveis envolvidas na formulação é consideravelmente maior em relação à situação de carregamento simétrico, o que aparentemente reduz a precisão do método de verificação para este caso. O emprego da armadura de cisalhamento é uma solução bastante utilizada para aumentar a resistência à punção da ligação laje-pilar. É com base nestas informações que este trabalho propõe um estudo de lajes lisas com e sem utilização de armadura de cisalhamento submetidas a carregamento simétrico ou excêntrico. Foram analisadas experimentalmente dezesseis modelos locais de laje lisa apoiada sobre um pilar retangular interno. As lajes foram armadas ao cisalhamento com armadura do tipo double-headed stud e submetidas a carregamento simétrico e excêntrico. As lajes possuíam dimensões quadradas com 2500 mm de lado e 180 mm de espessura, moldadas com concreto usinado de resistência média em torno de 50 MPa. O pilar de cada modelo possuía seção transversal com dimensões retangulares de 200mm por 400mm. As principais variáveis de ensaio foram a utilização ou não de armadura de cisalhamento, a taxa de armadura de cisalhamento, o número de camadas da armadura de cisalhamento, o tipo de carregamento (simétrico ou excêntrico) e o eixo de flexão dos modelos submetidos ao carregamento excêntrico. São apresentados os resultados de carga última, dos deslocamentos verticais, das deformações na armadura de flexão, das deformações na armadura de cisalhamento, das deformações no concreto e também a posição e inclinação da superfície de ruptura das lajes e o mapa de fissuração de cada laje. Os resultados experimentais coletados foram adicionados a um banco de dados criado para uma análise de desempenho das recomendações sobre a verificação da resistência à punção de algumas normas de projeto. As normas analisadas foram: NBR 6118 (2007), Eurocode 2 (2004), ACI 318M (2008) e também foram avaliadas as prescrições utilizadas para as estimativas de resistência à punção da Teoria da Fissura Crítica de Cisalhamento (TFCC). Algumas das principais contribuições deste trabalho foram a adaptação do Método da Superfície de Resistência Mínima (MSRM) para o caso de lajes submetidas a carregamento simétrico e a proposta de uma nova formulação para este método no caso de lajes submetidas a carregamento excêntrico. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT
The punching shear phenomenon in flat slabs is a main factor in the design of this type of structural system. When the slab-column connection is subjected to eccentric loading the number of involved variables in the formulation is considerably higher if compared to the situation of symmetrical loading, which apparently reduces the accuracy of the verification method for this case. The use of shear reinforcement is a solution often used to increase the punching shear strength in the slab-column connection. It is based on these information that this work proposes a study of the use of flat slabs with shear reinforcement and subjected to symmetrical and eccentric loading. Sixteen local models of flat slab supported on a rectangular internal column were tested. The slabs had shear reinforcement consisting of double-headed studs and were subjected to symmetrical and eccentric loading. The slabs had square dimensions with a side of 2,500 mm and with a thickness of 180 mm, casted concrete with average compressive strength around 50MPa. The column of each model had rectangular dimensions: 200 mm wide by 400 mm long. The principal test’s variables were the use of shear reinforcement, the rate of shear reinforcement, the number of layers of shear reinforcement, the type of load (symmetrical or eccentric) and the bending axis in the case of to eccentric loading . The results consist of vertical displacements of the slabs, strains in the bending and shear reinforcement, strains on the concrete and also the position and inclination of the failure surface of the slabs and cracking map of each slab. The experimental results collected were added to a database created for a comparative analysis of design code recommendations on punching shear strength. The codes analyzed were: NBR 6118 (2007), Eurocode 2 (2004), ACI 318M (2008) .The procedure used to estimate the ultimate punching shear strength of the Critical Shear Crack Theory (CSCT) was also evaluated. Some of the main contributions of this work were an adaptation of Surface of Minimum Shear Resistance (SMSR) for the case of slabs subjected to symmetrical loading and a new formulation for this method in the case of slabs subjected to eccentric loading.
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OLIVEIRA, Túlio Pessoa Souto Maior. "Utilização de capitéis para aumento de resistência à punção em Lajes de concreto armado". Universidade Federal de Pernambuco, 2015. https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/17673.
Texto completo da fonteResumo:
Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-08-12T13:31:38Z
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CNPq
Em lajes de concreto armado sem vigas, apoiadas em pilares, a resistência à punção torna-se um ponto crítico para seu dimensionamento. Até recentemente, os modelos mecânicos para se calcular a resistência à punção das lajes de concreto armado, eram muito complexos, sem praticidade para se aplicar em projetos. O dimensionameto à punção na maioria das normas são baseados em resultados experimentais sem uma modelação física. Uma das formas de se aumentar a resistência à punção é a utilização de capitéis. Para esse trabalho foi definido a utilização de capitéis curtos. As poucas informações sobre a utilização de capitéis curtos deixam os engenheiros receosos quanto a sua utilização. O objetivo desse trabalho é elucidar mais um pouco sobre esse tipo de solução para combate à punção. É apresentado como a litetura aborda a utilização dos capitéis curtos e como a sua utilização e suas dimensões são orientadas. Também é apresentado como os métodos normativos, ACI- 318/2014, NBR 6118/2014 e FIB MODEL CODE 2010 abordam a sua utilização e dimensionamento. É selecionado um caso de uma laje submetida à punção e feito o seu dimensionamento segundo os três métodos já mencionados. Também é feita uma comparação com os resultados experimentais obtidos na literatura, os quais são poucos, com os três métodos já citados.
In flat plates without beams, supported directly on columns, punching shear strength becomes critical in design. Until recently mechanically based models for punching shear computation in reinforced concrete slabs were too complex for routine design work. Punching shear strength checks are basically empirical for most design codes, without a mechanical model basis. A possible alternative to enhance punching shear capacity is to locally increase slab thickness through shear caps or drop panels. In this work, the shear cap option is studied in detail. Due to lack of information, designers are generally wary of the usage of shear caps. This work aims at gaining a better understanding of this type of solution for punching shear strengthening. A literature review is presented on shear cap usage as well as guidance with respect to its geometry. Also presented are design check procedures according to ACI-318/2014, NBR 6118/2014 and FIB MODEL CODE 2010. A case study of a slab subjected to punching shear is selected and its design reviewed according to the three abovementioned codes. Punching shear capacity of shear caps of the very few experimental results are compared with the presented verification procedures.
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OLIVEIRA, Diorgenes Carvalho de. "Punção em lajes lisas de concreto armado com furo adjacente ao pilar e transferência de momento". Universidade Federal de Goiás, 2011. http://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tde/661.
Texto completo da fonteResumo:
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Previous issue date: 2011-06-17The structural behavior and the ultimate punching shear resistance of internal reinforced concrete flat slab-column connections, with one hole adjacent to the column, with or without flexural moment transfer of the slab to the column was investigated. Main variables were: the existence whether or not hole, flexural reinforcement layout and ratio, the direction and sense of the moment transferred and the eccentricity of the load (M (moment transferred to column) / V (shear)) ratio at the connection - 0,50 m or 0,25 m. Seven internal slab-column joining were tested and ultimate loads, cracking, deflections, concrete and reinforcement strains were analyzed. The existence of hole adjacent to the smaller column dimension, the hole dimension, flexural reinforcement rate and placing, the variation of relation Mu/Vu in function of the load, and, than, of eccentricity of the load, influenced the slabs behavior and rupture load. These influences were quantified. Test results were compared with the estimations from CEB-FIP/MC1990, EC2/2004, ACI-318:2005 and NBR 6118:2003. ACI and EC2 presented most conservative estimates, although have presented some non conservative estimates. Brazilian NBR, even though being partly based in EC2, presented smaller conservative estimates and more non conservative estimates. A modification on all codes is proposed for taking in account the moment caused by the eccentricity at the critical perimeter for slabs with holes.
São investigados o comportamento estrutural e a resistência última à punção de ligações laje-pilar de regiões internas das lajes lisas, com um furo adjacente ao pilar, e com ou sem transferência de momento fletor da laje ao pilar. As principais variáveis foram: a existência ou não de furo, a taxa e a distribuição da armadura de flexão, a direção e o sentido do momento transferido e a excentricidade de carga (relação M(momento transferido ao pilar)/V(força cortante)) na ligação, igual a 0,50 m ou 0,25 m. Foram ensaiadas 7 (sete) ligações internas laje-pilar e analisados os resultados das cargas últimas, fissuração, deslocamento vertical, deformações das armaduras de flexão e do concreto. A existência de furo adjacente ao menor lado do pilar, a taxa e a distribuição da armadura de flexão, a variação da relação Mu/Vu em função do carregamento, e, por conseguinte, da excentricidade, influenciaram o comportamento e a carga de ruptura das lajes. Essas influências foram quantificadas. Os resultados experimentais foram comparados com os estimados pelas normas: CEB-FIP/MC1990, EC2/2004, ACI-318:2005 e NBR 6118:2003. O ACI e o EC2 apresentaram estimativas mais conservadoras, embora tenham apresentado algumas estimativas contra a segurança. A NBR 6118:2003, apesar de baseada em parte no EC2, apresentou estimativas menos conservadoras e com um número maior de estimativas contra a segurança. Recomenda-se que todas as normas passem a considerar o momento causado pela excentricidade do perímetro crítico em lajes com furos e, neste sentido, foram apresentadas propostas de modificações para todas as normas estudadas.
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PAIVA, Odilson da Silva de. "Análise do efeito da retangularidade dos pilares nos critérios normativos de dimensionamento à punção em lajes lisas de concreto armado". Universidade Federal do Pará, 2013. http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/7933.
Texto completo da fonteResumo:
Submitted by Cássio da Cruz Nogueira (cassionogueirakk@gmail.com) on 2017-03-16T13:05:15Z
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O sistema com lajes lisas que não dependem de vigamento apresenta sua resistência limitada pela resistência à punção, visto que a região da ligação laje-pilar é critica devido às cargas concentradas em torno dos pilares. A geometria dos pilares é um dos fatores de influência na distribuição de tensões da região de ligação laje-pilar afetando por sua vez no dimensionamento à punção de lajes lisas. Neste estudo foi realizada uma profunda coleta de dados que visa reunir em um único trabalho a maior quantidade possível de lajes englobando os maiores nomes no estudo de punção, nacionais e internacionais, apresentando um total de 131 lajes. Foi feita uma comparação entre os principais códigos normativos usados atualmente, Eurocode 2 (2004), NBR 6118 (2007), ACI 318 (2008) e CEB-FIP (2010). Os resultados experimentais foram confrontados com os obtidos teoricamente levando em consideração os efeitos do índice de retângularidade em lajes lisas de concreto armado sem armaduras de cisalhamento verificando a adequação, confiabilidade de cada recomendação, analisando as particularidades das regras e diretrizes de cada critério normativo.
The system with flat slabs that do not depend on framework of beam has limited resistance by the resistance to punching shear, since the region of the slab-column is critical due to concentrated loads around the columns. The geometry of the columns is one of the factors influencing the distribution of stresses in the region of slab-column connection affecting turn in sizing the punching shear in the flat slabs. In this study we performed a thorough data collection that aims to collect into a single job the greatest possible amount of slabs covering the biggest names in the study of national and international punch, featuring a total of 131 slabs. A comparison was made between the main normative codes currently used Eurocode 2 (2004), NBR 6118 (2007), ACI 318 (2008) and CEB-FIP (2010). The experimental results were compared with those obtained theoretically taking into account the effects of retangularidade rate index in flat slabs of reinforced concrete, without punching shear reinforcement checking the adequacy, trustworthiness of each recommendation, analyzing the particularities of the rules and guidelines of each normative criterion.
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Lima, Antonio Wagner. "Estudo experimental e analítico de punção em lajes lisas de concreto armado utilizando Polímeros Reforçados com Fibra de Carbono (PRFC) como armadura de cisalhamento". reponame:Repositório Institucional da UnB, 2012. http://repositorio.unb.br/handle/10482/11167.
Texto completo da fonteResumo:
Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia,
Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2012.Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2012-09-13T15:16:49Z No. of bitstreams: 1 2012_AntonioWagnerLima.pdf: 7245563 bytes, checksum: 514bbd9591b0ae149981e19635aa92bf (MD5)
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Made available in DSpace on 2012-09-13T21:49:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_AntonioWagnerLima.pdf: 7245563 bytes, checksum: 514bbd9591b0ae149981e19635aa92bf (MD5)
Esta dissertação de mestrado apresenta um estudo experimental e analítico de lajes lisas de concreto armado reforçadas ao puncionamento com a utilização de Polímeros Reforçados com Fibra de Carbono (PRFC) como armadura de cisalhamento. A utilização de laminados de PRFC como alternativa no combate à punção em lajes lisas é simples, requer pouco tempo para aplicação e não altera a estética da laje. A técnica de reforço consiste em se colar fitas fabricadas com manta de PRFC através de furos verticais nas lajes, de modo a se formar um laço completo entre dois furos subsequentes como “pontos de costura” na região próxima ao pilar. Para avaliação da técnica, foi elaborado um programa experimental que prevê a execução e ensaio de 04 (quatro) modelos de conexão laje-pilar. A laje tem dimensões de 2500 mm x 2500 mm x 180 mm e os pilares centrados são quadrados de 300 mm x 300 mm. Um dos modelos não foi reforçado para comparação com os demais. Para os outros três modelos, variou-se a distribuição dos furos e o padrão de ancoragem, mantendo-se constante a área de reforço por perímetro de reforço. Para o estudo analítico, devido ao pioneirismo da técnica de reforço, ainda não existem prescrições normativas disponíveis na literatura que tratem especificamente da utilização de PRFC como armadura de cisalhamento em lajes. Ante o exposto, será utilizada nesta pesquisa uma adaptação das recomendações dos principais códigos, nacional e internacionais, no dimensionamento à punção (ABNT NBR 6118:2007, ACI 318:2008 e EUROCODE 2:2004), associados às recomendações do ACI 440 2R:02. Esta última trata apenas do reforço de estruturas de concreto armado utilizando polímeros reforçados com fibras. Experimentalmente, os resultados obtidos mostraram que a técnica aplicada foi eficiente, resultando em ganho tanto na capacidade de carga quanto na ductilidade dos modelos reforçados em relação ao modelo de controle. O reforço aplicado resultou em ganhos na resistência ao cisalhamento de até 56% em relação à carga apresentada pelo modelo sem reforço. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT
This dissertation presents an experimental and analytical study of flat slabs of reinforced concrete with the use of polymers reinforced with carbon fiber (CFRP) as shear reinforcement. The use of CFRP laminates as an alternative against punching in flat slabs is simple, requires little time to implement and does not alter the aesthetics of the slab. The technique consists in passing CFRP strips through vertical holes in the slabs in order to form a complete bond between two following holes as "stitches" in the region close to the column. To evaluate the technique, it was developed an experimental program that provides the implementation and the test of four (04) models of slab-column connection. The slab has dimensions of 2500 mm x 2500 mm x 180 mm and the centred column has square cross-section of 300 mm x 300 mm. One model was not reinforced in shear. For the other three models varied the distribution pattern of holes and anchor, with a constant area for reinforcing the perimeter of the reinforced In the analytical study, since it pioneered technique of reinforcement, there are no prescriptive requirements available in the literature that specifically addresses the use of CFRP as shear reinforcement in slabs. Based on the foregoing, this research will be used to adapt the recommendations of the major codes, national and international scale in the punshing (ABNT NBR 6118:2007, ACI 318:2008 and EUROCODE 2:2004), associated with the recommendations of ACI 440 2R: 02. The last one deals only with the strengthening of reinforced concrete structures using fiber reinforced polymers. Experimentally, the results showed that the technique applied was efficient, resulting in the increasing of the load capacity and ductility of the reinforced models compared to the control model. Strengthening applied resulted in gains in shear strength of up to 56% compared to the load presented by the model without reinforcement.
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Melges, José Luiz Pinheiro. "Análise experimental da punção em lajes de concreto armado e protendido". Universidade de São Paulo, 2001. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18134/tde-07062006-152744/.
Texto completo da fonteResumo:
As lajes lisas podem oferecer diversas vantagens quando comparadas ao sistema de lajes, vigas e pilares, sendo, em muitos casos, mais econômicas. O uso da protensão pode oferecer outras vantagens, tais como um melhor controle da fissuração e dos deslocamentos transversais da laje. Como a punção é um dos pontos fracos das lajes lisas protendidas, face à grande esbeltez destas lajes, apresentam-se resultados experimentais de ligações laje-pilar interno, com carregamento concêntrico, com e sem armadura de punção (conectores tipo-pino), com e sem protensão por pós-tração (cabos não aderentes). Os principais aspectos analisados foram as influências da armadura de punção e da protensão na resistência da ligação laje-pilar. Fez-se também uma análise envolvendo a previsão da resistência da ligação, dada por algumas normas e códigos. Observa-se que, de um modo aproximado, a armadura de punção eleva significativamente a resistência do modelo à punção, seja ele de concreto armado ou protendido. Observa-se ainda que, embora diminuindo a taxa de armadura dos modelos de concreto armado, para que se introduzissem as cordoalhas de protensão, os valores experimentais obtidos mostram que a presença da protensão aumentou a resistência da ligação. De um modo geral, a melhor norma que reflete o comportamento da ligação lajepilar é a Revisão da NB-1 (2000). Com relação aos modelos protendidos, o ACI poderia ter tido um bom desempenho, caso não houvesse uma restrição tão rígida com relação ao uso de armaduras de punçãoThe use of flat plates may offer some economical and aesthetic benefits when compared with other structural systems. The use of post-tensioned slabs may offer other advantages, as a better crack and deflection control and a thinner slab for the same span and load conditions. This work presents some experimental results and conclusions about the punching shear failure, as it is a critical problem for flat plate structures, post-tensioned or not. The main aspects analyzed are the influence of the shear reinforcement (studs) and of the post-tensioning with unbonded tendons on a slab internal column connection strength. A comparison between experimental results and those given by some standards is presented. This comparison aims to verify if the codes accurately predict the punching shear strength of the connection. It can be noted that, in an specific comparison, the studs enhance the punching shear strength of the slab-column connection. In spite of the use of less flexural reinforcement in the post-tensioned models, the punching shear strength of the connection had a higher value when compared with the reinforced ones. This fact is due to the presence of the prestressed strands
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CARVALHO, Adonay Saráty de. "Análise experimental de lajes lisas unidirecionais de concreto armado de alta resistência com metacaulim apoiadas em pilares retangulares e armadas à punção". Universidade Federal do Pará, 2006. http://www.repositorio.ufpa.br:8080/jspui/handle/2011/1710.
Texto completo da fonteResumo:
Made available in DSpace on 2011-03-23T21:19:18Z (GMT). No. of bitstreams: 0Item created via OAI harvest from source: http://www.bdtd.ufpa.br/tde_oai/oai2.php on 2011-03-23T21:19:18Z (GMT). Item's OAI Record identifier: oai:bdtd.ufpa.br:118
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Ten reinforced concret slabs were tested, using metakaolin and high strength concrete (cc f nearly 60 MPa), The slabs are submitted to central loading, with objective to analyze the influence of the rectangularity rate of the columms (min C CmÃx) and the stirrups in the increase of resistance. The inclined stirrups have used. The slabâs dimensions were (1.800 x 1.800 x 110) mm and the variables considered were the rectangularity rate of the columms and use the stirrups and distribution around the columm. Ultimate loads, deflections, fissure maps, ductility, concrete, stirrups and reinforcement strains and failure types. The experimental results are comparisons with other results of the codes. The numerical results are compared with experimental results. The experimental results indicate that increase of the rectangularity rate of the columms to make the shear forces concentrat around the colummâs ends, suggesting that the region the shear combat are most solicit. The inclinate stirrups have eficient increase in the resistance of the slab and to change the failure types in some slabs. Observed increases than 32% when the stirrups have to distribuite around the colummâs ends. The low capacity resist to flexion have limited the punching resistance.
Foram analisadas experimentalmente 10 (dez) lajes lisas de concreto dosado com metacaulim e concreto de alta resistência (fcc =60 MPa). submetidas a carregamento simétrico. objetivando analisar a influência da variação do índice de retangularidade dos pilares (CIII;{. mm = 1. 3 e 5) e de armaduras de cisa1harnento na resistência ao puncionamento das mesmas. As armaduras de cisalhamento foram constituídas por estribos abertos inclinados. As lajes tinham dimensões de (1.800 x 1.800 x 110) mm e as principais variáveis foram à variação do índice de retangularidade dos pilares e distribuição dos estribos inclinados em tomo dos mesmos. Analisou-se os resultados de cargas de ruptura. flechas. mapa de fissuração. ductilidade. deformações no concreto e nas armaduras de ftexão e cisalhamento, e os modos de ruptura atingidos. Os resultados experimentais foram comparados com os resultados estimados por diversas normas. São também apresentados os resultados obridos numericamente para as lajes ensaiadas e comparados com os resultados experimentais. Os resultados experimentais mostraram que o aumento do índice de retangularidade faz com que as forças cortantes se concentrem nas extremidades do pilar, o que sugere que nessa região as armaduras de combate ao pmtcionamento são mais solicitadas. Os estribos inclinados foram eficientes no aumento das cargas de ruptura e alteraram inclusive o modo de ruptura de algumas lajes. Observou-se ganhos de até 32% quando os estribos foram distribuídos em tomo das extremidades dos pilares. A baixa capacidade resistente à flexão limitou a resistência última.
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Lima, Henrique Jorge Nery de. "Análise experimental da punção de lajes lisas tipo Bubbledeck". reponame:Repositório Institucional da UnB, 2015. http://dx.doi.org/10.26512/2015.03.D.18978.
Texto completo da fonteResumo:
Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2015.Submitted by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2015-10-27T17:52:00Z No. of bitstreams: 1 2015_HenriqueJorgeNerydeLima.pdf: 6993717 bytes, checksum: 78b476f031b2b70c6f9092c00fcaecce (MD5)
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Esta pesquisa avalia experimentalmente o comportamento da ligação laje-pilar, localizadas internamente à edificação em um sistema de lajes lisas de concreto armado, de uma recente técnica construtiva de lajes de concreto armado, denominada Bubbledeck. Essa técnica consiste em um método construtivo composto pela adição de esferas plásticas em lajes de concreto armado, uniformemente espaçadas entre duas telas de aço, com uso cada vez mais frequente em países como Holanda, Austrália, Estados Unidos, Canadá, Reino Unido e Dinamarca. Foram analisadas quatro modelos de lajes nesse estudo experimental, três lajes do tipo Bubbledeck e uma laje maciça de referência, todas as lajes possuem dimensões de 2500 x 2500 mm de comprimento, altura nominal com 280 mm, pilar circular com 300 mm de diâmetro e mesma taxa de armadura. Os parâmetros variados foram: método construtivo, utilização ou não de pré-laje; e utilização de armadura de cisalhamento. Os pontos analisados nos resultados experimentais foram: os deslocamentos verticais, deformações na superfície do concreto, deformações na armadura de flexão e cisalhamento, fissuração e o modo de ruptura de cada laje. Os dados experimentais foram comparados com os métodos teóricos estabelecidos em normas de projeto. As normas avaliadas foram: o ACI 318 (2011), o Eurocode 2 (2010) e a NBR 6118 (2014). Uma vez que nenhuma destas normas não tratam desse sistema construtivo de lajes Bubbledeck, foi proposta uma adaptação na determinação da área de concreto a ser considerada na seção do perímetro crítico. Verificou-se que o método construtivo não interferiu de forma considerável na resistência ao cisalhamento na ligação laje-pilar das lajes Bubbledeck e que a armadura de cisalhamento adotada mesmo conferindo maior ductilidade à laje, também não conferiu maior incremento de resistência à punção.
This research experimentally evaluates the behavior of slab-column connection, internally located at the building, in a reinforced concrete flat slabs system, a recent construction technique of reinforced concrete slabs, called Bubbledeck. This technique consists of new constructive method comprises the addition of plastic balls in reinforced concrete slabs, evenly spaced between two steel screens. Its use is increasingly common in countries like the Netherlands, Australia, USA, Canada, UK and Denmark. Four slabs models were analyzed in this experimental study (three Bubbledeck type and a reference solid), all of the slabs have dimensions of 2500 x 2500 mm length, nominal height of 280 mm, centered circular cross section column of 300 mm diameter and the same flexural reinforcement ratio. The varied parameters in Bubbledeck slabs were: construction method, use or not of pre-slab; and use of shear reinforcement. The points analyzed the experimental results were: vertical displacements, strains in the concrete surface deformations in the armor of bending and shear cracking and failure mode of each slab. The experimental data were compared with the theoretical methods established in design codes. The codes were evaluated: ACI 318 (2011), the Eurocode 2 (2010) and the NBR 6118 (2014). Since none of these codes do not address this constructive system Bubbledeck slabs, proposed an adaptation in determining the concrete area to be considered in the critical section perimeter. It was found that the construction method did not affect considerably the shear strength of the slab-column connection of Bubbledeck slabs and shear reinforcement adopted even giving greater ductility to the slab, also did not confer greater resistance to increase the punching.
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Albuquerque, Nívea Gabriela Benevides de. "Comportamento das ligações de lajes lisas de concreto armado com pilares de borba sujeitas a excentricidades interna e externas". reponame:Repositório Institucional da UnB, 2014. http://repositorio.unb.br/handle/10482/17442.
Texto completo da fonteResumo:
Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2014.Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2014-12-18T15:00:31Z No. of bitstreams: 1 2014_NiveaGabrielaBenevidesdeAlbuquerque.pdf: 62275227 bytes, checksum: b47e61ad1a632a18dc73e98cd51ed5cc (MD5)
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São apresentados os resultados de uma pesquisa experimental sobre punção em ligações de lajes lisas de concreto armado com pilares de borda considerando-se a transferência de momentos e cisalhamento não uniforme devido às excentricidades no apoio, especialmente utilizando excentricidades externas, dada a necessidade de maiores diretrizes normativas. Foram ensaiados 13 modelos locais de 2.350 mm x 1.700 mm de um pavimento de concreto armado com 180 mm de espessura em torno do pilar de borda com seção transversal quadrada de 300 mm x 300 mm de lado, com projeções na base para imposição das excentricidades que reproduziram uma porção de laje. A posição do apoio sob o pilar determinou a excentricidade – variável principal entre os modelos – sendo também controladas as condições de contorno e taxas de armadura de flexão. Parâmetros adicionais como armadura de cisalhamento (studs) e de torção (estribos) foram investigados em 4 desses modelos. Os resultados obtidos com os ensaios possibilitaram avaliar comparativamente o comportamento dos modelos quanto às deformações nas armaduras de flexão, cisalhamento e torção e do concreto, deslocamentos verticais e horizontais, padrão de fissuração, modos de ruptura e cargas últimas das lajes. São apresentadas as previsões da capacidade última das ligações ensaiadas conforme as prescrições das normas correntes, em particular o EC2 (2004), no qual é baseada a norma brasileira e o ACI 318 (2011), incluindo também estimativas do banco de dados formado a fim de mostrar uma visão mais ampla do problema. Uma metodologia simplificada de cálculo para obtenção da carga última foi desenvolvida na tentativa de auxiliar a compreensão do modo pelo qual ocorre a transferência das cargas e momentos na ligação entre a laje e o pilar de borda quando submetido às excentricidades. Por fim, uma simulação numérica é reproduzida, correlacionando-se os dados monitorados em laboratório aos resultados provenientes da modelagem em elementos finitos visando obter a distribuição do esforço cortante no perímetro crítico. De posse dos resultados calibrados e validados, são propostas mudanças nos valores de k do EC2 (2004) para que as previsões de capacidade resistente à punção em ligações de borda forneçam valores mais próximos aos experimentais. ____________________________________________________________________________________ ABSTRACT
This work presents the punching results of an experimental research on reinforced concrete flat slab-edge column connections considering the moment transferring and uneven shear due to support eccentricities, especially outward ones, since it’s been recognized the need for further guidelines on code provisions, mainly with respect to the design process using outward eccentricities. Thirteen local models were tested, reproducing a 2,350 mm x 1,700 mm portion of a 180 mm thick reinforced concrete slab adjacent to a 300 mm x 300 mm squared edge column, provided with an 830 mm of total height projection at the base for the imposition of eccentricities. The position of the support under the column has determined the eccentricity – the main variable among models. Boundary conditions and flexural geometrical ratio have also been controlled. Additional parameters such as shear reinforcement (studs) and torsional reinforcement (stirrups) were investigated in four of these models. The results obtained from the experimental tests comparatively show the models’ behaviour with relation to its strain capacity on the flexural, shear and torsional reinforcement and concrete surface, vertical and horizontal displacements, crack pattern, failure modes and ultimate loads. Predictions of ultimate capacity of the tested connections are presented following the requirements of current standards, particularly EC2 (2004), on which is based the Brazilian standard and ACI 318 (2011), also including estimation of a database to show an overview of these scenarios. A simplified calculation methodology for obtaining the ultimate load was developed focusing on a greater comprehension of the way loads and moments are transferred from the slab to the edge column when subjected to eccentricities. Finally, a numerical simulation is reproduced, by matching the data based on lab monitoring to the results from finite element modelling in order to obtain the distribution of the critical shear perimeter. With those calibrated and validated results, changes in the values of k from EC2 (2004) for punching predictions of edge connections are proposed, providing closer values to the test ones.
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Nicácio, Wanderley Gustavo. "Comportamento à punção de lajes de concreto armado tipo bubbledeck". reponame:Repositório Institucional da UnB, 2018. http://repositorio.unb.br/handle/10482/32546.
Texto completo da fonteResumo:
Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2018.Submitted by Fabiana Santos (fabianacamargo@bce.unb.br) on 2018-08-27T21:05:27Z No. of bitstreams: 1 2018_WanderleyGustavoNicácio.pdf: 30765952 bytes, checksum: 81e5701ccda6742875f7ac2cbcce6af7 (MD5)
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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).
Ao longo dos anos foram desenvolvidos novos sistemas de lajes com vazios moldados a partir de formas de plástico, com destaque para as lajes BubbleDeck (BD). Nestes sistemas, o conceito consiste em colocar formas de plástico reciclado oco entre duas malhas de armadura, no centro de uma laje de concreto. A laje BD é comumente associada ao sistema de lajes lisas, que tem como uma de suas preocupações do ponto de vista de dimensionamento a ruptura localizada por punção na ligação laje-pilar. Esta pesquisa avalia experimentalmente o comportamento à punção, num sistema de lajes lisas de concreto armado dos tipos BD e maciça, localizadas internamente à edificação e submetidas a carregamento simétrico. No total foram ensaiados 11 modelos com dimensões de 2500 x 2500 mm de comprimento base, altura nominal de 280 mm, pilares circulares centrados com dimensão de 300 mm de diâmetro e mesma taxa da armadura de flexão, variando-se: a utilização de pré-laje, a distribuição das armaduras de cisalhamento e sua respectiva forma de ancoragem. Os resultados obtidos com os ensaios possibilitaram avaliar comparativamente o comportamento dos modelos quanto aos deslocamentos verticais, deformação específica no concreto, no aço e na armadura de cisalhamento, carga última, fissuração, superfície e modo de ruptura. São apresentadas as previsões da capacidade última das ligações ensaiadas conforme as prescrições adaptadas das normas ACI 318 (2014), Eurocode 2 (2004) e ABNT NBR 6118 (2014), incluindo também as recomendações do fib Model Code 2010 (2012). De posse de todos resultados, foi proposta uma adequação da NBR 6118 (2014) para o caso de punção em lajes BD, de forma a apresentar previsões mais próximas dos resultados experimentais. Por fim, foi verificada a viabilidade da utilização do software FEMIX 4.0 para representar o comportamento de lajes BubbleDeck.
Various types of voided concrete slabs have been used throughout the years, especially the BubbleDeck slabs (BD). In these systems, the concept consists of placing forms of hollow plastic balls between the tensile and compressive reinforcement meshes, in the middle of the concrete slab. The BD slab is commonly associated with the flat slab system, which warns the designer about a punching shear failure at slab-column connections. This research experimentally evaluates the behavior in punching shear in systems of BD type flat slabs and solid slabs, simulating an inner slab-column connection of a building and submitted to symmetrical loading. In total, 11 models measuring 2500 x 2500 mm in length, nominal height of 280 mm, supported on centered circular column with a 300 mm diameter and the same flexural reinforcement ratio, varying the use of precast panel, the distribution of shear reinforcement and its anchorage. The results obtained from the experimental tests are comparatively shown with respect to the slabs vertical displacement, the concrete, flexural and shear reinforcement strains, ultimate loads, cracking patterns, surface and failure modes. Predictions of ultimate capacity of the tested connections are calculated according to the requirements of the ACI 318 (2014), Eurocode 2 (2004) and ABNT NBR 6118 (2014) standards, and the fib Model Code 2010 (2012). With these results, it was proposed an amendment to of NBR 6118 (2014) for the case of punching in BD slabs, in order to match the experimental results. Finally, the feasibility of the FEMIX 4.0 software to numerically simulate the behavior of BubbleDeck slab was verified.
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SOUZA, Shirley do Socorro Melo de. "Análise experimental de lajes lisas nervuradas de concreto armado com armadura de cisalhamento". Universidade Federal do Pará, 2007. http://www.repositorio.ufpa.br:8080/jspui/handle/2011/1889.
Texto completo da fonteResumo:
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Two-way waffle flat slabs are structural elements of reinforced concrete supported directly on columns, under bending moments over the two directions, they improve the speed of the execution and save moulds and concrete and, consequently, labor. This work seeks to contribute for the study of the behavior of this kind of slab, as the shear resistance of the ribs and the punching in the solid area, through tests of 8 two-way reinforced concrete waffle flat slabs. Comparative analyses between the experimental results and estimated by national and international design codes had been carried out. The slabs were square, with 1.800 mm of side and total height of 140 mm. The cross section of the slabs was formed by ribs with 50 mm of width for the base and 100 mm for the upper base and the spaces between the ribs had been filled with EPS blocks (expanded polystyrene). The main variables considered were the type of shear reinforcement in the ribs (trusses, closed vertical stirrup and 45 inclined stirrup) and the use of 45 inclined stirrup as shear reinforcement in the solid region. They were presented and analyzed the results observed for the vertical displacements, deformation in the flexural and shear reinforcement, and the propagation of cracks. The values observed for failure loads were compared with the estimated ones. It was observed that the shear reinforcement in the ribs did not increase the failure loads and that the shear reinforcement in the solid region increased significantly the resistance of the slabs.
Lajes lisas nervuradas bidirecionais são elementos estruturais de concreto armado apoiados diretamente sobre pilares, sujeitas a solicitações importantes nas duas direções, possibilitam maior velocidade na execução da obra e economia considerável de formas e concreto e, conseqüentemente, mão-de-obra. Este trabalho visa contribuir para o estudo do comportamento deste tipo de laje, quanto a resistência ao cisalhamento nas nervuras e à punção na região maciça das lajes, através de ensaios de 8 lajes lisas nervuradas bidirecionais de concreto armado. Foram realizadas análises comparativas entre os resultados obtidos experimentalmente e os fornecidos por normas técnicas nacionais e internacionais. As lajes eram quadradas de lado igual a 1.800 mm de comprimento e altura total de 140 mm. A seção transversal das lajes foi formada por nervuras de 50 mm de largura na base menor e 100 mm na base maior e os vazios entre as nervuras foram preenchidos com blocos de EPS (poliestireno expandido). As principais variáveis consideradas foram o tipo de armadura de cisalhamento nas nervuras (treliça, estribo vertical fechado e estribo aberto inclinado a 45) e a utilização de estribo aberto inclinado a 45 como armadura de punção na região maciça. Foram apresentados e analisados os resultados observados para os deslocamentos verticais, deformação nas armaduras de cisalhamento e de flexão, e a propagação das fissuras. Os valores observados para cargas últimas foram comparados com os resultados estimados. Observou-se que as armaduras de cisalhamento nas nervuras não ocasionaram ganhos significativos na resistência última e que a armadura de punção elevou significativamente a resistência das lajes.
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DAMASCENO, Lins Sandro Resque. "Análise experimental de lajes lisas unidirecionais de concreto armado com pilares retangulares ao puncionamento". Universidade Federal do Pará, 2007. http://www.repositorio.ufpa.br:8080/jspui/handle/2011/1883.
Texto completo da fonteResumo:
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CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
They were analyzed 8(eight) experimentally one-way flat slabs of reinforced concrete, without punching shear reinforcement, for that the reinforcement rate in secondary direction and the largest dimension of the pillars (cmax). The flat slab were dimensions of (1.800 x 1.800 x 110) mm, same flexing reinforcement, to smallest dimension of the columns (cmin) constant and equal to 85 mm, resistance to the compression of the concrete around 40 MPa and submitted to the load in the center (symmetrical punching shear), that it simulates an internal column of a pavement. The application of the load was accomplished in passages of columns linked moliticamente to the flat slab with height 150 mm, with retangularidade rate (r = cmax/cmin) varying from 1 to 7. The objective was to evaluate the influence of the retangularidade rate, that contemplated in the increase of the control perimeter in this case, in the behavior of the slabs under flexing, and possibly a more ductile failure. The objective went to also analyze the dear rupture loads starting from the recommendations of six national and international project codes, comparing with the obtained experimental results and evaluating the estimates to the punching shear, once, when the dimensions of the pillars are substantially different can happen the polarization of tensions and the resistance earnings doesn't happen in way directly proportional to the increase of the perimeter of the columns. After analyzing the influences of the retangularidade rate of the columns and the contributions that the reinforcement rate in secondary the last loads of the flats slabs and in the failure modes, it was observed that the experimental results indicated that those varied besides elevating the resistance of the connection can supply certain ductility to the failure of the slabs. It was observed that the rate of growth of the resistances obtained in the rehearsals decreases with increments in the control perimeter. Of the observations regarding the comparison among the values of resistances of the flats slabs, it was verified that the increase of the load of experimental rupture didn't come in a lineal way, indicating that the rate of growth of the load decreases with the increase of the perimeter of the column or of the rate cmax/cmin when stays constant to smallest dimension of the column (cmin).
Foram analisadas experimentalmente 8 (oito) lajes lisas de concreto armado sem armadura de cisalhamento, variando-se a taxa de armadura de flexão secundária e a maior dimensão dos pilares (cmax). As lajes de dimensões (1.800 x 1.800 x 110) mm, mesma armadura flexão principal, menor dimensão dos pilares (cmin) constante e igual a 85 mm, resistência à compressão do concreto em torno de 40 MPa foram submetidas à carga no centro (punção simétrica), que simula um pilar interno de um pavimento. A aplicação da carga foi realizada em trechos de pilares moliticamente ligados às lajes com 150 mm de altura, com índices de retangularidade (r = cmax/cmin) variando de 1 a 7. O objetivo foi avaliar a influência do índice de retangularidade, que neste caso refletiu no aumento do perímetro de controle, no comportamento das lajes sob flexão, e possivelmente uma ruptura mais dúctil. O objetivo foi também analisar as cargas de ruptura estimadas a partir das recomendações de seis códigos de projeto nacionais e internacionais, comparando com os resultados experimentais obtidos e avaliando as estimativas ao puncionamento, uma vez que, quando as dimensões dos pilares são substancialmente diferentes pode ocorrer a polarização de tensões e o ganho de resistência não ocorre de forma diretamente proporcional ao aumento do perímetro dos pilares. Após analisar as influências do índice de retangularidade dos pilares e as contribuições da taxa de armadura de flexão secundária nas cargas últimas das lajes e nos modos de ruptura, observou-se que os resultados experimentais indicaram que essas variáveis além de elevar a resistência da ligação podem fornecer certa ductilidade à ruptura da laje. Observou-se também que a taxa de crescimento das resistências obtidas nos ensaios diminui com incrementos no perímetro de controle. Das observações referentes à comparação entre os valores de resistências das lajes, obtidas nos ensaios, verificou-se que o aumento da carga de ruptura experimental não se apresentou de forma linear, indicando que a taxa de crescimento da carga diminui com o aumento do perímetro do pilar ou da relação cmax/cmin quando se mantém constante a menor dimensão do pilar (Cmin).
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FERREIRA, Maurício de Pina. "Análise experimental de lajes lisas unidirecionais de concreto armado ao puncionamento simétrico ou assimétrico". Universidade Federal do Pará, 2006. http://www.repositorio.ufpa.br:8080/jspui/handle/2011/1887.
Texto completo da fonteResumo:
Made available in DSpace on 2011-03-23T21:19:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0Item created via OAI harvest from source: http://www.bdtd.ufpa.br/tde_oai/oai2.php on 2011-03-23T21:19:40Z (GMT). Item's OAI Record identifier: oai:bdtd.ufpa.br:298
CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
Punching is normally a critical case in the design of reinforced concrete flat slabs. According to many design codes, punching develops in a more unfavorable way in cases where the load is asymmetrically applied, due to unbalanced bending moments at slab-column connections. In order to evaluate the normative prescriptions in these cases, 12 reinforced concrete oneway flat slabs ( c f ' between 36 and 58 MPa) were submitted to symmetric or asymmetric punching. The slabs dimensions were (1.800 x 1.800 x 110) mm with the load being applied through a metallic plate simulating a square column with (85 x 85 x 50) mm. This research had as variables, in addiction to the load position, the reinforcement rate in transversal direction, in order to evaluate their influence in the punching ultimate resistance of one-way slabs. Results for vertical deflections, concrete surface and flexural reinforcement strains, cracking pattern, observed ultimate loads and failure modes are presented and analyzed. Also were analyzed the estimates of 6 design codes, with 3 European and 1 North-American, beyond the versions from 1978 and 2003 of the Brazilian structural concrete design code. A numerical analysis using the Finite Elements Method to simulate the slabs behavior is presented and its results are compared to the experimentally observed ones. The results showed that, unlike the normative previsions, punching resistance doesnt reduce linearly with the increments in the loads eccentricities, with the flexural effects significantly influencing the ultimate punching resistance. Even in one-way slabs, the transversal reinforcement rate showed significant influence on the slabs force distribution, interfering in the punching resistance.
O puncionamento é normalmente uma situação crítica no projeto de lajes lisas de concreto armado. Segundo várias normas de projeto, o puncionamento se desenvolve de maneira ainda mais desfavorável nos casos onde o carregamento atua de forma assimétrica, graças a momentos desbalanceados na ligação laje-pilar. Visando avaliar as recomendações normativas para estas situações, foram ensaiadas 12 lajes lisas unidirecionais de concreto armado ( c f ' entre 36 e 58 MPa) submetidas a puncionamento simétrico ou assimétrico. As lajes apresentavam dimensões de (1.800 x 1.800 x 110) mm com carregamento sendo aplicado através de uma chapa metálica simulando um pilar quadrado com (85 x 85 x 50) mm. O trabalho teve como variáveis, além da posição de carregamento, a taxa de armadura na direção transversal, objetivando avaliar a influência destas armaduras na resistência última ao puncionamento de lajes lisas unidirecionais. São apresentados e analisados os resultados dos deslocamentos verticais, deformações na superfície de concreto e nas armaduras de flexão, mapas de fissuração, cargas últimas e modos de ruptura observados. Apresentam-se ainda os resultados da avaliação das recomendações de 6 normas de projeto, sendo 3 européias e 1 norte americana, além das versões de 1978 e 2003 da norma brasileira para projeto de estruturas de concreto. Foi realizada também uma análise numérica utilizando o Método dos Elementos Finitos para idealizar o comportamento das lajes, comparando-se os resultados desta análise elástica com aqueles verificados experimentalmente. Os resultados indicaram que, ao contrário do que as normas prescrevem, a resistência ao puncionamento não diminui de forma linear com o aumento da excentricidade do carregamento, com a flexão influenciando significativamente na resistência última ao puncionamento. Os resultados indicam também que, mesmo em lajes unidirecionais, a taxa de armadura transversal apresenta influência significativa na distribuição dos esforços na laje, interferindo na resistência à punção.
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Oliveira, Marcos Honorato de. "Punção em lajes lisas com pilar de borda protendidas com cordoalhas não aderentes". reponame:Repositório Institucional da UnB, 2008. http://repositorio.unb.br/handle/10482/5189.
Texto completo da fonteResumo:
Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2008.Submitted by Jaqueline Ferreira de Souza (jaquefs.braz@gmail.com) on 2009-09-23T20:19:57Z No. of bitstreams: 1 2008_MarcosHonoratoOliveira.pdf: 4642102 bytes, checksum: a12b2d8203feedcdc8b7c4fbf80c530e (MD5)
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Serão apresentados neste trabalho resultados experimentais dos ensaios de oito modelos locais de ligação laje/pilar de borda. Este trabalho faz parte da primeira série de ensaios da tese de doutorado de Helder Pontes Gomes na Universidade de Brasília, no ano de 2008. Buscou-se por meio desses ensaios avaliar a influência da relação do momento fletor dividido pela força cortante (M/V), da relação c/d, da presença de overhang em alguns dos modelos e do nível de protensão na resistência à punção para o cálculo da ligação laje/pilar de borda de lajes protendidas. Foram realizadas também comparações entre os resultados experimentais e as previsões analíticas estabelecidas pela NBR 6118:2003 e por algumas normas internacionais de referência, como o ACI 318M-02 e o EUROCODE 2:2001, para então verificar se as formulações preconizadas pelas normas acima são convenientes. Algumas das análises realizadas indicaram que o acréscimo de tensão nos cabos está diretamente associado ao tipo de carregamento aplicado. As deformações sofridas pelo concreto tiveram influência da disposição dos cabos de protensão. A presença de overhang aumenta a rigidez da ligação, influencia no padrão de fissuração e na forma do cone de ruptura. As comparações com as normas mostraram que a NBR 6118:2003 (média: 3,11 e desvio padrão: 0,38) apresentou um menor desempenho em relação a todas as outras normas avaliadas. O ACI 318M-02 (média: 2,56 e desvio padrão: 0,26), embora menos que a NBR 6118:2003, também se apresentou bastante conservador por ter em sua formulação limitações para resistência característica do concreto e eficácia da protensão em pilares de borda com distância à borda inferior a 4.d. Sem a consideração das restrições para resistência característica e eficácia da protensão em pilares de borda, foi analisado assim chamado ACI* 318M-02, que apresentou os melhores resultados para todos os modelos ensaiados com média igual a 1,29 e desvio padrão igual a 0,14. Como esse não se trata de norma em vigor o melhor desempenho para as normas foi do EUROCODE 2:2001, com média igual a 1,84 e desvio padrão igual a 0,24. Todas as normas analisadas mostraram-se não estarem ajustadas para relação c/d maior que 2,0 e para a contribuição do overhang na carga de ruptura. __________________________________________________________________________________ ABSTRACT
Were presented in this work results and analysis of eight local models of slabs-edge columns connections with post tensioned unbounded tendons tested in University of Brasilia. Those tests are simultaneously part of the first series of experimental tests for the doctorate thesis of Helder Pontes Gomes. The intent of this work was evaluate the influence of the bending moment/shear force (M/V), c/d relation, the level of post tension and the presence of overhang in some of specimens in the pushing shear resistance of post tensioned flat slab-edge columns connections. Were made comparisons of those results with analytical predictions established by NBR 6118:2003 and some others relevant international codes, being them: ACI 318M-02 and EUROCODE 2:2001, and made considerations about the efficiency of the formulations of each of them. The analysis of the tension of the tendons shows that increase of the tensions during the test is directly related with the applied load. The deformation of the inferior surface of the concrete around the connection was influenced by the arrangement of the tendons and by the presence of the overhang. The presence of the overhang enhances the connection rigidity and influence the standard of cracking and the shape of the truncated cone of failure. The carried out analysis of the codes showed that the NBR 6118:2003 (average: 3,11 and standard deviation: 0,38) as the more conservative code among those studied. The ACI 318M-02 code (average: 2,56 and standard deviation: 0,26), although less than the NBR 6118:2003, was fairly conservative because of the restrictions to concrete strength and effectiveness of the post tension in slab-edge columns connections. Without these restrictions, the called ACI* 318M-02 become the code with better performance for all specimens, with 1,29 of average and 0,14 of standard deviation. But as this code is not available, the code that had better performance for connections tested was EUROCODE 2:2001, with 1,84 of average and 0,24 of standard deviation. All codes analyzed showed not be adjusted to range of c/d larger than 2,0 and to the contribution of the overhang in the evaluation of the failure load.
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SANTOS, Douglas Freitas Augusto dos. "Análise da resistência à punção de sapatas de concreto armado". Universidade Federal do Pará, 2016. http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/9839.
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A sapata é um tipo de fundação superficial bastante empregada na construção civil, sendo utilizada especialmente para projetos de pequeno porte ou quando o solo é capaz de suportar as cargas, sem deformar-se de forma exagerada. As sapatas podem apresentar um modo de ruptura frágil, denominado punção. Para se evitar este tipo de ruptura, que ocorre de forma brusca, é possível na fase de projeto adotar algumas medidas, como aumentar a altura da sapata, a taxa de armadura de flexão, a resistência do concreto, entre outros parâmetros. Na literatura, foi coletado um banco de dados com 216 ensaios e analisado através de diferentes normas como a ACI 318 (2011), CSA A23.3 (2004), EUROCODE 2 (2004) e (2010) e NBR 6118 (2014), com o objetivo de contribuir para o melhor entendimento da punção em sapatas de concreto armado. Então, verificou-se que as estimativas de capacidade resistente variaram muito de uma norma para outra. Além de constatar-se que a relação a/d (relação do vão de cisalhamento pela altura útil) influência de forma significativa a resistência à punção. No caso da norma EUROCODE 2 (2010), houve a constatação de que a mudança do Vmáx da EUROCODE 2 (2004), aumentou a estimativa de sapatas rompendo pelo esmagamento da biela, e consequentemente a dispersão dos resultados. As recomendações normativas de seus países são utilizadas para dimensionamento à punção, porém são normas fundamentalmente empíricas, ou seja, elaboradas através de uma série de dados experimentais. Sendo assim, os resultados experimentais devem reproduzir ou chegar perto de reproduzirem a realidade que o elemento em questão estudado será submetido, no caso da sapata é o solo. A grande variedade de sistemas de ensaio gera dúvidas quanto a confiabilidade das normas, verificando que as recomendações normativas são penalizadas por esta variedade de ensaios.
The footings is a kind of superficial foundation rather employed in construction and is used especially for small projects or when the soil is able to withstand the loads without deforming is exaggerated. Footings can present a brittle fracture mode, called puncture. To avoid this kind of disruption that occurs abruptly, it is possible in the design phase to take some measures, such as increasing the shoe height, reinforcement ratio of bending, the strength of concrete or the ratio a/d. In the literature, was carefully collected with a database 216 and tests analyzed by different standards such as the ACI 318 (2011), CSA A23.3 (2004), EUROCODE 2 (2004) and (2010) and NBR 6118 (2014), with the aim of contributing to a better understanding of the punching footings reinforced concrete Then, it was found that the load capacity ranged last much of a provision to another. Besides confirming that the ratio a/d (ratio of shear span the useful height) influence significantly the resistance to puncture. In the case of the standard EUROCODE 2 (2010), was the finding that the locking effect size decreases the resistance to punching footings, increasing the coefficient of variation with the experimental data. The desing recommendations of their countries are used for sizing the punch, but are mainly empirical rules, that is prepared a series of experimental data. Thus, the experimental results must play or come close to reproducing the reality that the component studied issue will be submitted in the case of footings in the soil. The wide range of test systems raises doubts as to need and reliability by verifying discrepancies between the rules and test systems mainly for the ability to last loads, generating uncertainty as to the suitability of these recommendations.
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Gomes, Helder Pontes. "Puncionamento em lajes lisas protendidas com pilares de extremidade e momentos desbalanceados nas duas direções". reponame:Repositório Institucional da UnB, 2010. http://repositorio.unb.br/handle/10482/8942.
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Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2010.Submitted by wiliam de oliveira aguiar (wiliam@bce.unb.br) on 2011-07-05T14:52:55Z No. of bitstreams: 1 2010_HelderPontesGomes.pdf: 9122556 bytes, checksum: b841c45ad5e59227429fd3fd11d66744 (MD5)
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São apresentados neste trabalho resultados experimentais dos ensaios de dezesseis modelos locais de ligação laje lisa protendida-pilar de extremidade. Buscou-se por meio desses ensaios avaliar a influência da relação do momento fletor M/V (momento fletor nas duas direções ortogonais dividido pela força cortante), da relação C1/d (dimensão perpendicular do pilar dividia pela altura útil da laje), da presença de overhang e do nível de protensão na resistência à punção. Foram realizadas também comparações entre os resultados experimentais e as previsões da NBR 6118:2003 e de outras duas normas: ACI 318M-02 e EUROCODE 2:2001. As análises realizadas indicaram que o acréscimo de tensão nos cabos está associado ao tipo de carregamento aplicado. As deformações das barras da armadura passiva foram bastante influenciadas pelo tipo de carregamento, embora esta influência tenha se concentrado nas faixas do pilar, mais precisamente na região próxima a este. As deformações da superfície inferior das lajes dos modelos sofreram influência da disposição dos cabos de protensão. A presença de overhang aumenta a rigidez da ligação, influencia no padrão de fissuração e na forma do cone de ruptura. As comparações com as normas mostraram que o ACI 318M-02 (média: 2,90) apresentou o desempenho mais conservador dentre todas as outras normas avaliadas. Este elevado conservadorismo se deve ao fato desta norma ter em sua formulação limitações para o cálculo à punção, em especial em pilares de extremidade. O EUROCODE 2:2001, com média igual a 1,60, foi o texto oficial menos conservador. A norma brasileira (média: 2,46) obteve resultados bastantes conservadores, principalmente para o caso de transferências de momentos em duas direções. Todas as normas analisadas mostraram-se não estarem ajustadas para relação C1/d maior que 2,0, apenas o EUROCODE 2:2001 se mostrou capaz de boas previsões de carga de ruptura para os casos da contribuição do overhang na tensão resistente para ligações laje/pilar de borda com transferência de momentos em duas direções ortogonais. As modificações propostas se mostraram adequadas para a previsão de cargas de ruptura nos casos ensaiados, reduzindo o conservadorismo e tronando, principalmente nos casos do ACI 318M-02 (média: 1,32) e da NBR 6118:2003 (média: 1,37), as formulações mais homogêneas e próximas do fenômeno observado. ________________________________________________________________________________ ABSTRACT
Sexteen local post-tensioned flat slab-edge column conections with unbonded tendons were tested and analyzed in this work. The intent was evaluate the influence of the bending moment/shear force (M/V), C1/d relation, the level of post tension, the presence of overhang and the moment transfer on both ortogonal directions in the pushing shear resistence in those connections. Were made comparisons of those results with analytical predictions established by NBR 6118:2003 and two others international codes: ACI 318M-02 and EUROCODE 2:2001; and modifications was proposed to improve those performances. The analysis of the tension of the tendons shows that increase of the tensions during the test is directly related with the applied load. Instrumented bars of the reinforcement showed that the applied loads have much influence on deformations and that the pushing shear phenomenon is restricted to areas closer to the column. The deformation of the inferior surface of the concrete around the connection was influenced by the arrangement of the tendons and by the presence of the overhang. The presence of the overhang enhances the connection rigidity and influence the standard of cracking and the shape of the truncated cone of failure. The carried out analysis of the codes showed that the ACI 318M-02 (average: 2,90) was the more conservative code among those studied. This high conservatism happens because of the restrictions that the American code imposes to calculation of the slab-edge columns connections. The code that had better performance for connections tested was EUROCODE 2:2001 (average: 1,60). The Brazilian code, NBR 6118:2003, was fairly conservative (average: 2,46), particularly in the cases with moment transfer on both orthogonal directions. All codes analyzed are not be adjusted to range of C1/d larger than 2,0 and only EUROCODE 2:2001 achieved god results on predict the failure load in cases of the contribution of the overhang to the pushing shear resistance and when the connection was submitted to moment transfer in both orthogonal directions. The proposed modifications on the codes’ formulations were successful to predict the failure load, reducing the conservatism and, especially to ACI 318M-02 (average: 1,32) and NBR 6118:2003 (average: 1,37), leading the formulations to be more homogeneous and closer to the observed phenomenon.
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Lima, Neto Aarão Ferreira. "Punção em lajes cogumelo de concreto armado com capitéis". reponame:Repositório Institucional da UnB, 2012. http://repositorio.unb.br/handle/10482/12455.
Texto completo da fonteResumo:
Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2012.Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2013-03-12T11:02:40Z No. of bitstreams: 1 2012_AaraoFerreiraLimaNeto.pdf: 13715701 bytes, checksum: 0ac40e8cad702a927575a133d4dde7ed (MD5)
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O capitel é um elemento estrutural usado para facilitar a transferência das cargas nas lajes para os pilares em pavimentos sem vigas. Eles são bastante utilizados no combate à punção, apesar de até hoje existirem poucos estudos desenvolvidos com o objetivo de avaliar sua eficiência e a influência das diversas variáveis de projeto no comportamento e resistência de ligações laje-pilar com capitéis. Este trabalho tem como objetivo contribuir para o entendimento do comportamento de lajes cogumelo, avaliando ainda as recomendações apresentadas pelas normas de projeto. Foram analisadas experimentalmente 12 lajes de concreto armado sob carregamento simétrico, sendo destas 2 lajes lisas, usadas como referência, e 10 lajes cogumelo, com variação da seção transversal dos pilares, assim como na seção transversal e inclinação dos capitéis. Foram utilizados nas lajes concreto com resistência à compressão variando de 32 a 46 MPa, não sendo utilizadas armaduras de cisalhamento. E com as armaduras de flexão distribuídas ortogonalmente. As lajes eram quadradas com lado de 2600 mm e espessura de 140 mm, com segmentos de pilares de seção quadrada, retangular e circular. As principais variáveis foram as seções transversais dos capitéis, modificadas de acordo com a seção do pilar, suas inclinações, que variaram na razão de 1:1,5, 1:2, 1:3 e 1:4 e sua espessura que foi de 110 mm para a primeira inclinação e de 55 mm para as demais. São apresentados e analisados resultados de cargas últimas e modos de ruptura, padrões de fissuração, flechas, deformações do concreto e da armadura de flexão principal. São também apresentadas comparações entre as cargas de ruptura observadas e estimadas de acordo com as recomendações das normas NBR 6118 (2007) e EUROCODE2 (2004), assim como as estimativas pela Teoria da Fissura Crítica de Cisalhamento, desenvolvida por MUTTONI (2008). Por fim, as lajes foram analisadas através de modelos computacionais não-lineares axissimétricos, empregando um software que utiliza o método dos elementos finitos (MEF), objetivando compreender melhor o mecanismo de ruptura por punção de lajes com capitel. Os resultados mostraram a eficiência dos capitéis no aumento da capacidade resistente, com ganhos de até 80% em relação às lajes sem capitéis, assim como maior ductilidade nos modos de ruptura. Foi possível comprovar a previsão da localização da superfície de ruptura para lajes apoiadas em capitéis com inclinações de até 1:2. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT
The capital is a structural element used to facilitate the transfer of loads on the slab for the columns on floors without beams. They are widely used to combat punching, although to date there are few studies with the aim of evaluating its effectiveness and influence of various design variables on the behavior and strength of slab-column connections with capitals. This paper aims to contribute to the understanding of the behavior of mushroom slabs, still assessing the recommendations made by the design standards. Twelve (12) reinforced concrete slabs under symmetrical loading were experimentally analyzed, with 2 flat slabs for reference, and 10 mushroom slabs with variations in the cross section of the columns and capitals and its inclination as well. Concrete with compressive strength ranging from 32 to 46 MPa was used, all of them without shear reinforcement and with the same two-way flexural reinforcement. The slabs were square with sides measuring 2600 mm and thickness of 140 mm, with short length columns with square, rectangular or circular cross sections. The main variables were the cross sections of the capitals, which varied according to the columns cross section shapes, and their inclinations of 1:1.5, 1:2, 1:3 and 1:4. Results for failure loads and modes, crack patterns, deflections, concrete and steel strains are presented and analyzed. Comparisons between experimental and estimated failure loads according to the codes NBR 6118 (2007) and EUROCODE2 (2004) are presented and discussed, including estimates given by the Critical Shear Crack Theory developed by MUTTONI (2008). Finally, the slabs were analyzed through non-linear axisymmetric computational models, using a finite element software, in order to better understand the punching failure mechanism of mushroom slabs with capitals. The results showed the efficiency of the capital to increase the punching resistance of the slabs, with gains of up to 80% compared to the slabs without capitals, and more ductility for the failure modes as well. It was also possible to prove the prediction for the failure surface position in slabs supported by capital with inclinations of up to 1:2.
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Guessi, Diorges Evandro. "Análise de lajes maciças em concreto armado com plastificação". reponame:Repositório Institucional da UFSC, 2017. https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/178977.
Texto completo da fonteResumo:
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2017Made available in DSpace on 2017-09-05T04:11:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 348643.pdf: 10776868 bytes, checksum: f0eaf2ce5698ed74cb54554237063290 (MD5) Previous issue date: 2017
Projetos estruturais de lajes em concreto armado normalmente são elaborados com base em análises lineares, por meio de modelos numéricos computacionais, que podem causar concentrações dos esforços em determinadas regiões da estrutura. Nessas análises lineares,considera-se apenas o comportamento elástico linear da estrutura, não se levando em consideração o possível comportamento plástico das seções transversais de lajes. Neste trabalho apresentam-se diversos estudos,como em relação à influência do tipo de malha na modelagem das lajes nas concentrações dos esforços; comparativos entre os modelos computacionais, de dois programas comerciais EBERICK e SAP2000; e quanto à forma de plastificação nos apoios de continuidade de lajes.Foram feitas várias análises de modelos plastificados e de variação da extensão da plastificação, comparando-os com pico de momento obtido das análises elásticas de modelos numéricos, e com os valores dos esforços obtidos manualmente e abaixo destes. Também, analisou-se um pavimento com vários pontos de concentrações de esforços,disponibilizado no manual de utilização do programa EBERICK. Por fim, propõem-se procedimentos fundamentados com aplicação em projetos de estruturas de modo a minimizar o efeito das concentrações de esforços que podem surgir nas modelagens computacionais.
Abstract : Structural designs of slabs in reinforced concrete usually are elaborated based on linear analyzes, by numerical computational models, that can cause concentrations of the efforts in certain regions of the structure. In these linear analyzes, only the linear elastic behavior of the structure is considered, not taking into account the possible plastic behavior of the cross sections of slabs. In this work several studies are presented, such as in relation to the influence of the mesh type on the slab modeling in the concentrations of the efforts; Comparisons between the computational models of two EBERICK and SAP2000 commercial programs; And as to the form of plastification in the supports of continuity of slabs. Several analyze of plastified models and variations of the plastification extension were made, comparing them with the peak of moment obtained from the elastic analyzes of numerical models, and with the values of the efforts obtained manually and below these. Also, a pavement with several points of concentration of effort was analyzed, available in the user manual of the EBERICK program. Finally, it is proposed to propose procedures based on the design of structures in order to minimize the effect of the concentration of efforts that can arise in computational modeling.
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Puel, André. "Modelagem de lajes planas simétricas e assimétricas em concreto armado". Florianópolis, SC, 2009. http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/93145.
Texto completo da fonteResumo:
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia CivilMade available in DSpace on 2012-10-24T17:18:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 268494.pdf: 4816488 bytes, checksum: d5b889fc3a0197637260ba1c42bb61e2 (MD5)
Este trabalho estuda a modelagem de lajes planas simétricas e assimétricas, apresentando alternativas para o problema da singularidade ocorrido quando se modela a laje considerando os pilares como apoio pontual. Têm-se como objetivos principais a avaliação dos momentos fletores na laje plana e os esforços (esforço normal e momento fletor) no pilar que gera punção na laje, com uma análise linear. Foi proposto um modelo que distribui a reação do pilar na laje. O procedimento que consiste em analisar, primeiramente, o modelo com apoio pontual e, então, transformar o momento fletor e o esforço normal do pilar em um carregamento distribuído, que será então adicionado na laje como carregamento no sentido contrário à ação das cargas gravitacionais. Esse carregamento foi colocado na área da seção transversal do pilar como também na área da seção transversal do pilar projetada no centro de gravidade da laje. Estudaram-se então dois casos, sendo o primeiro com simetria do pilar em relação à laje e o outro contendo assimetria em apenas um eixo. Em cada caso foram elaborados seis modelos: o primeiro, contendo o pilar como apoio pontual; o segundo, estando o pilar modelado como reação distribuída na laje, na região da seção transversal; o terceiro, tendo o pilar como reação distribuída na laje na região da seção transversal, projetada no centro de gravidade da laje. Os demais modelos foram iguais aos anteriores, porém, a região do pilar central foi enrijecida, conforme prescrito pela norma brasileira de projeto de estruturas de concreto. Cada modelo foi analisado no programa SAP 2000, utilizando-se dois processos numéricos: Método dos Elementos Finitos e o Processo por Analogia de Grelha. Os resultados foram comparados entre si, obtendo-se as conclusões pertinentes. Por fim, os modelos gerados no software SAP 2000 foram gerados também no software AltoQi Eberick V5 Gold, o qual utiliza o processo por Analogia de Grelha para analisar as lajes. Os resultados foram então novamente comparados entre si, obtendo-se outras conclusões, procurando apontar ao meio técnico procedimentos que visam considerar esforços mais realistas na consideração do problema da singularidade em laje planas.
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Trautwein, Leandro Mouta. "Punção em lajes cogumelo de concreto armado: análise experimental e numérica". Universidade de São Paulo, 2006. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3144/tde-22042007-214959/.
Texto completo da fonteResumo:
Este trabalho descreve uma pesquisa experimental de lajes cogumelo de concreto armado com armadura de cisalhamento, sem envolver a armadura de flexão. Onze lajes cogumelo quadradas de concreto com 200 mm de espessura e 3000 mm de lado, com uma área central carregada de 200 mm de lado, foram testadas até a ruptura. O principal objetivo dos ensaios foi investigar a eficiência de se utilizar esse tipo de armadura de cisalhamento sem envolver a armadura de flexão. Todas as lajes romperam por punção, com cargas de ruptura superiores em até 110%, em relação às cargas de ruptura em lajes similares sem armadura de cisalhamento, demostrando a eficiência da armadura. Foram realizadas também simulações numéricas utilizando modelos axissimétricos e tridimensionais, de lajes cogumelo de concreto armado, com o objetivo de reproduzir numericamente alguns resultados obtidos por pesquisadores e documentados na literatura, validando a parte experimental e a modelagem numérica. As simulações numéricas nãolineares foram realizadas com programa DIANA, e o modelo de fissuração do concreto adotado foi o distribuído (smeared crack). Foram analisados os resultados de cargas últimas e tipos de ruptura, fissuração, deformações nas armaduras e no concreto e as curvas carga x deslocamento.This work reports experimental research of reinforced concrete flat slabs with use of shear reinforcement not embracing the flexural reinforcement. Eleven square reinforced concrete flat slabs with 200 mm thickness and 3000 mm side lengths, with a square central column of 200mm of side, were tested up to failure. The main objective was to investigate the efficiency of using the mentioned shear reinforcement. All slabs failed by punching and the ultimate loads were superior in up to 110% in relation to slabs without shear reinforcement, demonstrating the efficiency of the reinforcement. The numerical simulations using axisymmetric and three dimensional analyses, of reinforced concrete flats slabs, were carried out with the objective of reproducing some experimental results reported by different investigators, validating the experimental part and also the numerical modelling . The numerical simulations were performed with the software package DIANA, adopting the smeared crack approach to reproduce the concrete behaviour under shear and tension. The evaluated results were mode of failure, strain in steel and loaddeflections curves.
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Flório, Márcio Cardozo. "Projeto e execução de lajes unidirecionais com vigotas em concreto armado". Universidade Federal de São Carlos, 2003. https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/4630.
Texto completo da fonteResumo:
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Previous issue date: 2003-12-12Financiadora de Estudos e Projetos
This work presents design and executive procedures for pre-cast slabs with unidirectional ribs, which are one of the most used construction elements for small buildings in the country, discussing aspects related to constructive details and both to limit state and service limit design procedures. Many construction details are discussed, such as choice of adequate concrete strength, placement, consolidation and cure of concrete, materials quality assurance tests, formwork, minimum distance between supports to different kinds of joists, camber details and others. Regarding the design procedure, there is study about the consideration of cracking and creep in the deflections service state design and also about shear and flexure reinforcement limit state design. Considerations related to panel continuity and walls directly supported by the slab were taken into account. Special care was taken during the work in other to try to suit design theories to construction techniques already known and used in large scale. Recommendations included in the new concrete code NBR 6118 (2003) were also analyzed. The tests presented were performed mainly by Grupo de Estudos de Sistemas Estruturais em Concreto da UFSCar in which the author belongs in, including a series of tests to measure deflections in pre-cast slab taking in account the creep and cracking phenomena.
Neste trabalho é apresentada toda a metodologia para o projeto e a execução de lajes pré-moldadas com nervuras unidirecionais, que são um dos elementos construtivos mais utilizados em edificações de pequeno porte no país, abordando temas relacionados desde detalhes construtivos assim como o cálculo no estado limite de deformação excessiva. São discutidos detalhes construtivos como a escolha do concreto com resistência adequada, técnicas de cura e adensamento, ensaios necessários no canteiro, lançamento do concreto, cuidados na confecção de formas, distancia mínima entre escoras para diferentes tipos de vigotas, utilização de contra flecha. Em relação ao dimensionamento tem-se a consideração da fissuração e da fluência no estado limite de deformação excessiva e estado limite ultimo de flexão e cisalhamento. São feitas ainda considerações a respeito da continuidade, paredes apoiadas diretamente sobre a laje. Preocupou-se em adequar todas as teorias de cálculo e técnicas já conhecidas e empregadas em larga escala. Estão incluídas neste trabalho as especificações normativas referentes à NBR 6118/03 que acaba de entrar em vigor. Os resultados apresentados foram realizados, em sua maioria, pelo Grupo de Estudo de Sistemas Estruturais em Concreto da UFSCar do qual faz parte o autor dessa dissertação e envolveram uma serie de experimentos relacionados à deformação de lajes pré-moldados considerando os fenômenos de fluência e fissuração do concreto.
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Rabello, Fernando Toppan. "Análise comparativa de normas para a punção em lajes de concreto armado". reponame:Repositório Institucional da UFSC, 2012. http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/94391.
Texto completo da fonteResumo:
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2010Made available in DSpace on 2012-10-25T09:23:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 277178.pdf: 2596674 bytes, checksum: 7b424249f57fe66c5b708a4dfad48446 (MD5)
Os sistemas estruturais usados em pavimentos de concreto armado, em que as lajes se apóiam diretamente sobre os pilares, sem o uso de vigas, têm, entre suas características, a existência de tensões concentradas elevadas nas ligações laje-pilar, tensões estas que podem até levar à ruína. A esse efeito dá-se o nome de punção. Como a ruptura das ligações por punção é do tipo frágil, sem aviso, é extremamente importante que seja feita a verificação da resistência da ligação. As crescentes inovações técnicas e a análise dos critérios normativos propostos pelo ACI 318/08, BS 8110/97, NBR 6118/03 e EUROCODE 2/04 para o dimensionamento ao esforço de punção em lajes lisas de concreto armado são as diretrizes da elaboração do presente estudo. Dentro deste cenário, o objetivo desta dissertação é avaliar a acessibilidade, aplicabilidade, limitações e economia destes critérios por meio da comparação de resultados obtidos na análise de pilares internos em três configurações diferentes de lajes, variando suas espessuras. Foram analisados os seguintes parâmetros: a) para laje sem armadura de punção, compararam-se as relações entre tensões resistentes e solicitantes; as máximas reações que podem ser aplicadas à laje; a proporcionalidade do efeito dos momentos em relação a uma carga simétrica; excentricidades médias em relação às reações máximas suportadas pela Norma Britânica e um coeficiente estipulado para simular o efeito dos momentos fletores supondo-se uma carga de reação simétrica. B) para lajes com armadura de punção, compararam-se as relações entre tensões resistentes e solicitantes e o consumo de armadura de punção necessária segundo as recomendações de cada norma.
The structural systems in reinforced concrete, where the slab is directly supported by the columns, without the use of beams, has, among its aspects, the existence of great tensions distributed in small areas, which can lead the structure to collapse. This effect is called punching shear. As the punching shear collapse occurs without warning, it is of extreme importance that the slab-column resistance verification is made. The increasing technical innovations and analysis of normative criteria proposed by ACI 318/08, BS 8110/97, NBR 6118/03 and EUROCODE 2 / 04 for punching analysis in flat slabs of reinforced concrete are the guidelines of this study. In this scenario, the main objective of this work is to evaluate these punching shear design procedures in terms of accessibility, applicability, limitations and economy, comparing the results obtained on analysis of a internal column in three different slabs configurations, varying their thicknesses. The following parameters had been analyzed and compared, as the recommendations of each code: a) for slabs without links, the relation between the resisted and applied tension, the maximum actions that can be applied, the representativeness of the unbalanced moment to the load reaction, and a increase coefficient to consider the effects of unbalanced moments; b) for slabs with links, the relation between resisted and applied tension and the armor consumption necessary to resist the loads for each case had been compared, according the recommendations of each code.
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Borowski, Gustavo da Costa. "CÁLCULO DE DESLOCAMENTOS EM LAJES NERVURADAS". Universidade Federal de Santa Maria, 2005. http://repositorio.ufsm.br/handle/1/7751.
Texto completo da fonteResumo:
This work has as main objective to contribute for the development of a methodology capable to determine through numerical simulations the displacements in waffles slabs, submitted to uniformly distributed loading. It was analyzed a unidirectional waffle slab and another bidirectional, applying the method of the homogeneous equivalent material for the
determination of the behavior of the transversal section of the ribbing. The materials had been characterized from the recommendations of NBR 6118 and also for the analyses carried through the authors of the reference slab, that will serve for the validation of this work. With the job of finite
elements of bar and hexaedrals with twenty nodes, it was simulated the structure of the unidirectional waffle slab, getting as main result, the displacements at the center span. One evidenced that the model with hexaedrals finite elements of twenty we represented of satisfactory form the behavior of the structure. For the finite elements of bar, similar curves
with behavior the actual structure, but with values of displacements below of the experimental values was obtained. On new analysis, it was verified that the used finite element did not consider all the characteristics of the T section, identified a correction factor, resultant of the ratio of the width table and the ribbing width, to be applied to the obtained values, generating a corrected load-displacement diagram. These last results had presented compatible values with the real structure. For the analysis of the bidirectional waffle slab, the option for the use of assay carried through in
reduced model was made, applying the method with bar finite elements, through a grate. In the determination of the equivalent homogeneous material had been grouped the ribbings in bands, in accordance with the similarity of the form and the reinforcemente, generating a mechanical behavior for each band. The results also had been corrected by the
correction factor, coming close themselves to the experimental values, except in edges of the slab where the influence of the negative moments are bigger. Thus, it was contributed for the development of a methodology
capable to calculate the displacements in the waffle slabs.Este trabalho tem como objetivo principal contribuir para o desenvolvimento de uma metodologia capaz de determinar através de simulações numéricas os deslocamentos verticais em lajes nervuradas, submetidas a carregamentos uniformemente distribuídos. Foi analisada uma laje nervurada unidirecional e outra bidirecional, aplicando-se o método do material homogêneo equivalente para a determinação do comportamento da seção transversal da nervura. Os materiais foram caracterizados a partir das recomendações da NBR 6118 e também pelos ensaios realizados pelos autores das lajes de referência, que servirão para a validação deste trabalho. Com o emprego de elementos finitos de barra e isoparamétricos com vinte nós, simulou-se a estrutura da laje nervurada unidirecional, obtendo como principal resultado, a flecha no centro do vão. Constatou-se que o modelo com elementos finitos cúbicos de vinte nós representou de forma satisfatória o comportamento da estrutura. Para os elementos finitos de barra, foram obtidas curvas com comportamento semelhantes a estrutura real, mas com valores de deslocamentos bem abaixo dos valores experimentais. Numa análise minunciosa, foi verificado que o elemento finito utilizado não considerava todas as características da seção Te. Então, identificou-se um fator de correção, resultante do quociente entre a largura da mesa e a largura da nervura, para ser aplicado aos valores obtidos, gerando um diagrama carga-deslocamento corrigido. Estes últimos resultados obtidos apresentaram valores compatíveis a estrutura real. Para a análise da laje nervurada bidirecional foi feita a opção pela utilização de ensaio realizado em modelo reduzido, aplicando o método com elementos finitos de barra, através de uma grelha. Na determinação do material homogêneo equivalente foram agrupadas as nervuras em faixas, de acordo com a similaridade da forma e da armadura, gerando um comportamento mecânico para cada faixa. Os resultados obtidos também foram corrigidos pelo fator de correção, aproximando-se dos valores experimentais, salvo nos bordos da laje em que a influência dos momentos fletores negativos é maior. Assim, contribuiu-se para o desenvolvimento de uma metodologia capaz de calcular as flechas nas lajes nervuradas.
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FONTES, Luiz José Gonçalves. "Verificação ao cisalhamento em lajes nervuradas". Universidade Federal de Pernambuco, 2017. https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/25625.
Texto completo da fonteResumo:
Submitted by Fernanda Rodrigues de Lima (fernanda.rlima@ufpe.br) on 2018-08-14T19:49:36Z
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DISSERTAÇÃO Luiz José Gonçalves Fontes.pdf: 2051860 bytes, checksum: 44156147dd32512a7f10a1590206c9e2 (MD5)Approved for entry into archive by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-08-16T19:51:23Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Luiz José Gonçalves Fontes.pdf: 2051860 bytes, checksum: 44156147dd32512a7f10a1590206c9e2 (MD5)
Made available in DSpace on 2018-08-16T19:51:23Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Luiz José Gonçalves Fontes.pdf: 2051860 bytes, checksum: 44156147dd32512a7f10a1590206c9e2 (MD5) Previous issue date: 2017-02-23
O uso de lajes nervuradas tem sido uma prática constante nas obras de construção civil. Esse tipo de laje, constituída de nervuras (em uma ou mais direções) ligadas entre si por uma mesa, proporciona uma economia maior de concreto em relação a uma laje maciça, uma vez que é eliminado o concreto que fica, normalmente, na região tracionada entre as nervuras. Um dos inconvenientes desse tipo de laje, devido ao formato das nervuras (geralmente com seções trapezoidais para facilitar a desforma) e a presença das armaduras de flexão, é a montagem dos estribos, quando há necessidade de armadura para combater o cisalhamento, principalmente no Brasil, onde não são comercialmente fabricadas armaduras padronizadas que se adequem ao formato das nervuras. Sendo assim, a dispensa da armadura de cisalhamento, quando possível, deve ser adotada de forma a melhorar o processo de montagem do sistema. No presente trabalho são apresentadas as prescrições da normas Canadense, Americana e Brasileira, que usam parâmetros distintos para as verificações do cisalhamento em nervuras e elementos de seções em formato trapezoidais, e apresentados resultados de ensaios descritos na literatura de nervuras contínuas de concreto armado, com e sem armadura de cisalhamento. Em seguida esses resultados são comparados com os calculados segundo as normas citadas e apresentadas conclusões e recomendações para verificação, detalhamento e dispensa de armadura de cisalhamento em nervuras sendo sugerido a adoção de um coeficiente de minoração para a equação da Norma Brasileira que limita a resistência máxima ao cortante para dispensa de armadura de cisalhamento nesses elementos.
The use of joist slabs has been a constant practice in civil construction. This type of slab consists of ribs connected to each other by a table, provides a greater saving of concrete in relation to a solid slab, since the concrete that is usually in the region is eliminated Between the ribs. One of the drawbacks of this type of slab, due to the shape of the ribs (generally tapered webs to facilitate the withdrawal of forms) and the presence of flexural reinforcement, is the placement of the stirrups when there is a need for reinforcement to resist shearing, mainly in Brazil, where they are not commercially manufactured standardized stell that conforms to the shape of the ribs. Thus, the dispensing of the shear reinforcement, when possible, must be adopted in order to improve the system assembly process. The present work presents the prescriptions of the canadian, cmerican and brazilian standards, which use different parameters for shear checks on ribs and trapezoidal shape elements, and present results of tests already performed on continuous ribs of reinforced concrete, with and without shear reinforcement. Then, these results are compared with those calculated according to the norms cited and presented conclusions and recommendations for verification, detailing and dispensing of shear reinforcement in ribs and suggested to adopt a reduction coefficient for the Brazilian Standard equation that limits the maximum strength to shear for dispensing shear reinforcement in these elements.
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Silvany, Tatiana Theophilo. "Deslocamentos transversais em lajes-cogumelo". Universidade de São Paulo, 1996. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18134/tde-14052018-110743/.
Texto completo da fonteResumo:
Lajes-cogumelo são sistemas estruturais que apresentam uma série de vantagens em relação aos sistemas convencionais. Por outro lado, com a retirada das vigas, podem surgir problemas como o deslocamento transversal das lajes, a instabilidade global do edifício e a punção da laje pelo pilar. Este trabalho concentra-se no estudo dos deslocamentos transversais das lajes-cogumelo, procurando-se fazer a comparação entre deslocamentos calculados por diferentes processos: o das vigas cruzadas, o de Rangan e o dos elementos finitos. São abordados conceitos básicos para o cálculo desses deslocamentos, o estado de fissuração a ser adotado na determinação da rigidez e os efeitos da fluência e da retração do concreto, que foram baseados no ACI 209R-92. São apresentados três exemplos de aplicação. Com base nos resultados obtidos, verifica-se que os valores dos deslocamentos calculados pelos diferentes processos dependem muito da rigidez considerada, uma vez que é grande a influência do estado de fissuração nos deslocamentos da laje. Nos dois primeiros exemplos, pode-se observar que a diferença de resultados entre o processo de Rangan (que adota um estado padrão de fissuração) e a análise por elementos finitos (considerando a fissuração) é muito variável; os resultados diferem de 1% a 200%. Os resultados obtidos com dois programas de elementos finitos (que consideram a fissuração de formas diferentes) não apresentam diferenças maiores que 14%.Flat plates are structural systems that present some advantages when compared to slabs with beams. On the other hand, when beams are removed some problems can arise, such as slab deflections, global instability of the building and punching shear. This work deals with the flat plate deflections, comparing computed deflections using different procedures: crossing beam method, Rangan method and finite element method. Basic concepts for the calculation of these deflections, the cracking stage to be adopted in order to determine the stiffness and the effects of concrete creep and shrinkage using the ACI 209R-92 are presented. Three examples are developed. Based on the results, it is noticed that the computed deflections using different procedures depend on the esteemed stiffness, since the influence of cracking stage in the slab deflections is great. In the first two examples, the difference between the results calculated using the Rangan method (which adopts a standard cracking stage) and the finite element method (considering cracking) is very variable; the results differ within a range of 1% to 200%. The results calculated with two finite element program (which consider cracking by different ways) do not present differences greater than 14%.
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Dal, Prá Artur Antonio. "Análise de alternativas de projeto para pavimentos sem vigas em concreto armado". reponame:Repositório Institucional da UFSC, 2012. http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/100577.
Texto completo da fonteResumo:
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2012Made available in DSpace on 2013-06-25T20:31:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 313677.pdf: 4959228 bytes, checksum: 82cc017309057d2ebf700ff5ffd05ac3 (MD5)
Há diversas alternativas estruturais para pavimentos em concreto armado de edificações, podendo ser empregados sistemas sem vigas (lajes lisas, nervuradas e maciças), sistemas convencionais (de lajes, vigas e pilares), ou até mesmo combinar ambos os sistemas, aproveitando as vantagens específicas de cada um deles conforme os fins a que se destinam. Cada uma destas opções tem seu uso direcionado às características geométricas de cada projeto. Ou seja, os vãos a ser vencidos e as diversas possibilidades de posicionamento dos pilares. O mercado imobiliário mostra-se competitivo, então é apropriado combinar qualidade, baixo custo e rapidez. Dependendo das características da obra, justifica-se privilegiar algum determinado aspecto dentre os demais. Este trabalho se propõe a avaliar, de maneira comparativa, algumas soluções para estruturas de pavimentos sem vigas, nas diferentes alternativas construtivas: lajes maciças sem vigas (com e sem armadura para evitar a punção), laje lisa nervurada com cubetas e alternativa para pavimento convencional de laje-vigapilar. Para fazer tal estudo, definem-se dois diferentes projetos, onde ocorre o dimensionamento das alternativas citadas e obtenção dos índices de consumo para direcionar anteprojetos e estimar viabilidade de alternativas. Conclui-se que não é adequado afirmar que determinada alternativa é sempre mais viável em detrimento de outra, pois cada caso tem suas particularidades e a análise de viabilidade deve compreender as consequências impostas por cada alternativa, como a influência do Estado Limite de Serviço e os aspectos arquitetônicos.
Abstract : There are several alternatives for structural concrete floors of buildings, can be employed without beams systems (flat slabs, ribbed and solid , conventional systems (slabs, beams and columns), or even combine both systems, taking the specific advantages of each of them according to their intended purposes. Each of these options has its use targeted to geometric characteristics of each project. That is, the gaps to be overcome and the various possibilities for positioning of the collumns. The real estate market seems to be competitive, then it is appropriate to combine quality, low cost and speed. Depending on the characteristics of the work is justified to focus a preference among the others. This study aims to assess in a comparative way some solutions to structural floors without beams in different constructive alternatives: solid slabs without beams (with and without reinforcement to avoid punch), ribbed slab with buckets and alternative to conventional floor slab-beam-column. To make such study were defined two different projects, which were calculated the alternatives mentioned and provided parameters for direct projects and estimate the feasibility of alternatives. Conclude that it isn#t appropriate to say that a particular alternative is always more viable over another, because each case has its own peculiarities and feasibility analysis should consider the consequences imposed by each alternative, as the influence of the Service State and architectural aspects.
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Dornelles, Francisco Lunardi. "Estudo sobre a modelagem da protensão em lajes lisas com o uso de analogia de grelhas". reponame:Repositório Institucional da UFSC, 2013. http://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/103276.
Texto completo da fonteResumo:
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2009Made available in DSpace on 2013-07-16T03:59:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 280291.pdf: 2208985 bytes, checksum: c4acc819b613f1acd7a5a475becc8e9a (MD5)
Com o aumento da complexidade na geometria dos projetos arquitetônicos faz-se necessária a utilização de técnicas construtivas e de estruturas que se adaptem a essas necessidades. A utilização de lajes lisas (sem vigas) vem como resposta à essa necessidade, dando maior flexibilidade aos pavimentos quanto ao posicionamento dos elementos estruturais de apoio, de divisórias ou a passagem de equipamentos sob as lajes. A utilização de protensão neste tipo de pavimento é um artifício bastante inteligente, pois aumenta a sua rigidez e durabilidade, diminuindo os deslocamentos e esforços de flexão e cisalhamento, fazendo com que vãos maiores possam ser vencidos e que a altura dos elementos estruturais possa ser diminuída. No entanto, por ser uma estrutura de comportamento mais complexo, apresenta alguns problemas para sua correta modelagem e análise. Esta dissertação pretende apresentar alguns destes problemas e propor algumas soluções de modelagem de lajes lisas protendidas, com uma representação correta do efeito dos pilares e da protensão. Para tal foi desenvolvido um programa computacional especificamente para este fim. Este programa utiliza analogia de grelha para a modelagem de lajes lisas, interpretando a protensão como um carregamento externo equivalente, sendo possível configurar alguns dos parâmetros de geração dos modelos. É gerado um arquivo de saída com os dados do pavimento, cuja análise pode ser realizada utilizando programas computacionais comerciais ou de pesquisa. A analogia de grelha é um procedimento bastante simples, que utiliza análise matricial para a resolução de esforços e deformações em placas. Por isso trata-se de uma solução de fácil assimilação e entendimento por parte dos projetistas e de, relativamente, simples implementação computacional. De posse do programa foram testados diferentes pavimentos de lajes lisas, com diferentes geometrias. Em cada um foram usados diferentes lançamentos de cabos de protensão, tanto em planta quanto em elevação, a fim de se obter o traçado que melhor equilibrasse os esforços de flexão das lajes em serviço. Analisados os resultados são feitas algumas recomendações quanto ao lançamento de pavimentos de lajes lisas e da protensão.
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Dutra, Clairson. "ANÁLISE TEÓRICA E EXPERIMENTAL DE LAJES COGUMELO NERVURADAS EM ESCALA REDUZIDA". Universidade Federal de Santa Maria, 2005. http://repositorio.ufsm.br/handle/1/7829.
Texto completo da fonteResumo:
The experimental analysis of structures of reinforced concrete supplies subsidies to the knowledge of the behavior of structural parts built with this material. Experimental analysis in reduced scale brings great advantages in relation to experimentation of real size models, since the amount of used materials is lesser and the physical conditions for laboratory
test, that in the majority of the times is a limiting subject, can be bypassed. This type of technology has a sound basis and this can be used to take the necessary advantage.
The study of the strength and displacements in the ribbing flat slabs are the subject of this research, since in the geometry and loading cases not prescribed by NBR 6118:2003, the recommended simplified method presents discrepancies with the results predicted for ribbing flat slabs of
diverse forms. Three equal models of this type of ribbing flat slab, in reduced scale, had been confectioned and instrumented with sights to get comparative data that validate or not the application of the simplified method for the analysis of this structural model recommended by the
Brazilian Standard. For sake of comparison, a numerical model that uses the Finite Element Method was used, simulating the characteristics of the tested ribbing flat slab, with the application of software s ASYS and CYPECAD.A análise experimental de estruturas de concreto armado fornece subsídios para o entendimento do comportamento de peças estruturais feitas com este material. A análise experimental em escala reduzida traz grandes vantagens em relação à experimentação de modelos em tamanho real, uma vez que a quantidade de materiais empregados é menor e as condições físicas para ensaio de laboratório, que na maioria das vezes é limitante, pode ser contornada. Este tipo de tecnologia encontra-se atualmente bastante sedimentada e pode ser utilizada tirando-se o proveito necessário. O estudo dos esforços e deslocamentos nas lajes cogumelo nervuradas é tema principal desta pesquisa, uma vez que nos casos de carregamento e de geometria não previstos pela NBR 6118:2003, o método simplificado recomendado apresenta discrepâncias com os resultados previstos para lajes de formas diversas utilizadas na prática. Três modelos iguais deste tipo de laje, em escala reduzida, foram confeccionados e instrumentados com vistas a se obter dados comparativos que validem ou não a aplicação dos métodos simplificados para a análise deste tipo estrutural recomendados pela Norma brasileira. Ainda para fins comparativos, foi utilizado modelo numérico por elementos finitos, simulando as características das lajes ensaiadas, com a aplicação dos softwares ANSYS e CYPECAD.
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Silva, Carolina Ribeiro da. "Punção em lajes de concreto armado com furo e transferência de momento: comparação de normas". Universidade de São Paulo, 2017. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3144/tde-12032018-085200/.
Texto completo da fonteResumo:
O crescente uso de lajes sem vigas (lisa com ou sem capitel) como solução estrutural de edificações, justificado por questões econômicas e construtivas, têm destacado a importância do estudo desses elementos estruturais. Já as desvantagens desse sistema estrutural estão associadas às altas tensões geradas na região próxima dos pilares, originando o fenômeno de punção. As normas atuais especificam uma seção íntegra resistente para dimensionamento à punção, entretanto, devido principalmente à passagem de instalações hidráulicas e elétricas através dos pavimentos, é necessária a execução de furações, em alguns casos muito próximas ao contorno dos pilares, o que implica diretamente na redução dessa seção e da resistência das lajes. Portanto, são necessários modelos de cálculo específicos para isso. A NBR 6118 tem critérios para esse problema, mas são antigos e precisam ser modernizados. Assim, comparando os dados experimentais de algumas pesquisas com as cargas últimas estimadas para normas vigentes (fib MC2010:2013, EC2:2004, ACI-318:2014 e NBR 6118:2014), este trabalho teve como objetivo identificar limitações das normas estudadas e verificar a eventual possibilidade de melhorias. Com base nos resultados observados foi proposta uma alteração para a NBR 6118: 2014 no cálculo da punção para lajes lisas com furo(s) na região do pilar, de modo que seja considerado no dimensionamento o momento gerado pela excentricidade do perímetro crítico devido à presença de furo(s) na laje.The increasing use of flat slabs (slabs without beams with or without drop panel) as a structural solution of buildings, justified by economic and constructive issues, has highlighted the importance of the study of these structural elements. The disadvantages of this structural system are associated with high stresses generated in the region near of the columns, causing the punching shear phenomenon. The current standards specify a resistant section for punching shear design, however, due mainly to the passage of hydraulic and electric installations through the floors, it is necessary to execute holes, in some cases very close to the boundaries of the columns, which reduces this section and the slab strength. Therefore, it is necessary to specify calculation models for that. The NBR 6118 has criteria for this problem, nonetheless it is old and needs to be modernized. Comparing experimental data from some researches, with the estimated ultimate loads for current standards (fib MC2010: 2013, EC2: 2004, ACI-318: 2014 and NBR 6118: 2014), this work had as objective to identify limitations of the standards studied and verify possible improvements. Based on the observed results, it was proposed a modification for NBR 6118: 2014 in the design of the punching shear of flat slabs with hole(s) near of the column, considering the moment caused by the eccentricity of the critical perimeter due to the presence of hole(s) in the slab.
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Teixeira, Paulo José Barreto. "Verificação experimental da largura colaborante em mesas de lajes nervuradas". Universidade do Estado do Rio de Janeiro, 2012. http://www.bdtd.uerj.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=5584.
Texto completo da fonteResumo:
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorEste trabalho apresenta um estudo experimental para determinação da largura colaborante em mesas de lajes nervuradas de concreto armado. Esta largura é definida comumente utilizando-se as recomendações contidas nas diversas normas e procedimentos já consagrados de estruturas de concreto armado. Visando a determinação da largura da mesa que efetivamente contribui na capacidade resistente da seção de lajes nervuradas, foram instrumentados e ensaiados modelos que buscaram reproduzir faixas de nervuras e painéis de laje. As faixas possuíam dimensões reais de duas nervuras principais, enquanto as lajes reproduziam painéis em escala reduzida (1:2). Em parte dos modelos, foram inseridos extensômetros de resistência elétrica nas armaduras e no concreto, além de transdutores para verificação das flechas. Foram calculadas as larguras a partir das curvas de tensões e flechas verificadas experimentalmente. Verificou-se, também, a influência da presença de tubulação embutida ao longo da mesa das faixas de laje.
This paper presents an experimental study to determine the cooperating width in flange waffle slabs of reinforced concrete. This width is usually established through the recommendations in the various rules and procedures already defined for reinforced concrete structures. In order to determine the width of the flange that effectively contributes to the ability of the resistant section slabs, models that sought to play tracks of panels and ribbed slab were tested and instrumented. The strips had two actual dimensions of main ribs, while the slab panels were reproduced on a reduced scale (1:2). In some of the models, electrical resistance strain gages were inserted in the reinforcement and in the concrete, and the arrows were checked by the transducers. The Widths were calculated from the curves of stress and the arrows were experimentally verified. The influence of a pipe embedded along the tracks of the flange slabs were also taken into consideration.
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Melges, José Luiz Pinheiro. "Punção em lajes: exemplos de cálculo e análise teórico-experimental". Universidade de São Paulo, 1995. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18134/tde-25042018-115908/.
Texto completo da fonteResumo:
Atualmente, alguns códigos como o CEB/90 e o texto base da NB-1/94 (ainda em fase de apreciação pelo meio técnico) têm apresentado inovações com relação à verificação da resistência à punção. Fez-se então, neste trabalho, uma análise do texto base da NB-1/94 referente à punção, comparando suas recomendações com algumas das fornecidas pelo CEB/90. Observou-se uma certa divergência entre os dois códigos com relação a pilares de borda e de canto, fornecendo o CEB/90 um tratamento mais simplificado para essas duas situações. Além disso, observa-se que, ao contrário do CEB/90, o texto base não menciona as seguintes recomendações: utilização de uma armadura a ser disposta ao longo das bordas livres da laje, destinada a combater esforços de torção, e limitação da resistência do concreto em 50 MPa para essas verificações. Observou-se, ainda, uma omissão desses dois códigos com relação à situação de pilares internos submetidos a momentos fletores atuando em duas direções diferentes. Sugere-se, ainda, ao texto base, a inclusão de expressões que visem a facilitar e agilizar a sua aplicação. Após essa análise, foram apresentados exemplos de cálculo para pilares internos, de borda e de canto, tanto com como sem armadura de punção, verificados segundo as recomendações do texto base da NB-1/94, do EUROCODE N.2, do CEB/90 e do ACI 318/89. Por fim, comparam-se resultados experimentais com valores dados por estes códigos, visando determinar suas respectivas eficiências frente a alguns parâmetros, tais como, por exemplo, a presença de armadura transversal ou a relação entre os lados do pilar. Verifica-se que a utilização de armaduras de combate à punção pode elevar substancialmente o valor da resistência da ligação, além de torná-la mais dúctil. As observações referentes à comparação entre os valores fornecidos através de ensaios e os dados pelos códigos devem ser levadas em consideração apenas como uma indicação de seus respectivos comportamentos, necessitando-se de mais dados para uma afirmação mais conclusiva.Nowadays, some standards like CEB/90 and the Brazilian code basic text NB-1/94 (not approved yet) have presented some innovations for the punching shear strength. In this work, a comparative analysis is presented about the NB1-94 basic text recommendations and some presented by the CEB/90. Some differences are noted between the NB1-94 basic text and the CEB/90 recommendations relatives to corner and edge columns. The CEB/90 has a simplified treatment for these situations. lt is noted that, in opposition to the CEB/90, the NB1-94 basic text about punching shear strength does not mention an additional reinforcement to be placed at the free edges of the slab, to provide torsion strength, and neither have a limit value of 50 MPa for the concrete compressive strength. lt is also noted that the CEB/90 and the NB1-94 basic text do not have a recommendation for internal columns with bending moments acting on two different directions. lt is suggested that the NB1-94 basic text includes some expressions that can make its application easier and faster. After this analysis, some examples are presented with internal, edge and corner columns, with and without shear reinforcement, verified by the NB1-94 basic text, the EUROCODE N.2, the CEB/90 and the ACI 318/89 recommendations. Finally, a comparative analysis between some experimental results and those given by the codes is presented. The experimental results were related to some parameters like, for instance, the presence of shear reinforcement or the column sides ratio. lt is verified that the shear reinforcement utilization can give more resistance and ductility to the connection. Finally, it is noted that the observations about the comparison between the experimental results and the values given by the codes can just be taken like a behavior indication for the connections. For conclusive affirmations, more experimental analysis are necessary.
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Martinelli, Marina. "Modelagem de situações de punção em lajes de concreto armado através do método dos elementos finitos". reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, 2003. http://hdl.handle.net/10183/2299.
Texto completo da fonteResumo:
O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de um programa computacional, elaborado através do método dos elementos finitos, para análise tridimensional de situações de punção em lajes de concreto armado com e sem armadura de cisalhamento. São utilizados modelos constitutivos elasto-viscoplásticos para representar o comportamento do concreto. Para a simulação do concreto submetido a um carregamento de longa duração, empregou-se o modelo de camadas superpostas. Este modelo admite que o concreto é constituído por um número conveniente de camadas com a mesma deformação, porém características materiais diferentes. A tensão total é obtida pela soma das contribuições de cada camada. A armadura é introduzida no modelo como uma linha de material mais rígido no interior do elemento de concreto. Considera-se aderência perfeita entre o concreto e o aço. Assim, os deslocamentos ao longo das barras de aço são determinados a partir dos deslocamentos nodais dos elementos de concreto. Desta forma, a matriz de rigidez da armadura tem a mesma dimensão da matriz de rigidez do elemento de concreto, as quais são somadas para a obtenção da matriz de rigidez total Para representar o comportamento após à fissuração do concreto, é utilizado o modelo de fissuras distribuídas, onde apenas as propriedades dos materiais são modificadas e a malha de elementos finitos não necessita de atualização. Sugerem-se duas formulações para a consideração da contribuição do concreto entre fissuras e da redução na capacidade de transferência de corte devido ao aumento da abertura da fissura. Este último é incluído através de uma simplificação, que consiste em atribuir ao módulo de elasticidade transversal, correspondente ao plano fissurado, um valor reduzido. Para comprovar a validade do programa computacional desenvolvido, comparam-se os resultados numéricos com valores experimentais de ensaios realizados por Coelho (1999), Trautwein (2001) e Fusco (1988). Obtiveram-se boas aproximações para lajes com e sem armadura de cisalhamento. Desta forma, o programa computacional desenvolvido pode ser empregado para generalizar resultados experimentais em lajes cogumelo com variação na resistência do concreto, na bitola das barras de armadura, no espaçamento entre as barras e no número de camadas de armadura de cisalhamento.
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Avilla, Junior Jovair. "Contribuição ao projeto e execução de lajes lisas nervuradas pré-fabricadas com vigotas treliçadas". Universidade Federal de São Carlos, 2010. https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/4656.
Texto completo da fonteResumo:
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Previous issue date: 2010-02-18The big surge in use of systems for flat slabs gave up the search for freedom in the definition and organization of architectural interior spaces in buildings. The design and construction of buildings on flat slabs, which allow great mobility in defining the internal space of the building and reducing its height. The slabs with prefabricated trussed beams using forms lost in blocks of expanded polystyrene (EPS) or removable forms, brought new perspectives to the design of flat slabs, allowing greater spans with low deadweight. The precast elements are lightweight, easy handling, transport and assembly, and require the use of molds and special equipment and requires little bracing. Computer programs have emerged in recent years provide more refined calculations that predict the behavior of the structure in service with greater precision. This way the designers have increased security in systems design less common as flat slabs ribbed, without internal beams, capitals and even edge beams. In Brazil the predominant culture in the design and implementation of flat slabs is given by the system option molded on site. The objectives of this study are: to seek answers to the prevailing cultural behavior, and to compare their advantages and disadvantages when compared with cast on site, presenting the normative regulations and simplified calculation method according to ABNT NBR 6118:2003, provide subsidies for the project and implementation of flat slabs with ribbed prefabricated trussed beams, provide a calculation method for the infinitely rigid diaphragm; present a real case study as a comparison of costs.
O grande impulso na utilização dos sistemas de lajes lisas deu-se pela busca de liberdade na definição e organização arquitetônica de espaços internos em edifícios. O projeto e execução de edificações em lajes lisas, permitem grande mobilidade na definição do espaço interno do edifício e na redução da sua altura final. As lajes pré-fabricadas com vigotas treliçadas que utilizam fôrmas perdidas em blocos de Poliestireno Expandido (EPS) ou fôrmas removíveis trouxeram novas perspectivas ao projeto de lajes lisas, permitindo vãos maiores com baixo peso próprio. Os elementos pré-moldados são leves, de fácil manuseio, transporte e montagem, dispensam o uso de fôrmas e equipamentos especiais e requerem pouco escoramento. Programas computacionais surgidos nos últimos anos propiciam cálculos mais refinados que permitem prever o comportamento em serviço da estrutura com maior precisão. Dessa maneira, os projetistas têm maior segurança no projeto de sistemas menos usuais, como lajes lisas nervuradas, sem vigas internas, capitéis e até mesmo vigas de borda. No Brasil, a cultura predominante no projeto e execução de lajes lisas se dá pela opção do sistema moldado no local. Nestes termos, os objetivos do presente trabalho são: buscar respostas para o comportamento cultural predominante; comparar suas vantagens e desvantagens em relação aos sistemas moldados no local; apresentar as regulamentações normativas e o método de cálculo simplificado segundo a ABNT NBR 6118:2003; fornecer subsídios para o projeto e execução das lajes lisas nervuradas pré-fabricadas com vigotas treliçadas; apresentar um método de cálculo para o diafragma infinitamente rígido e apresentar um estudo de caso real como comparativo de custos.
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Paula, Wisner Coimbra de. "Comportamento Estrutural de Lajes Nervuradas de Concreto Armado com Base no Emprego do Programa ANSYS". Universidade do Estado do Rio de Janeiro, 2007. http://www.bdtd.uerj.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=428.
Texto completo da fonteResumo:
Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo a Pesquisa do Estado do Rio de JaneiroA utilização de lajes nervuradas nas edificações em geral vem crescendo no Brasil, pois,com o desenvolvimento da computação, a modelagem destas estruturas tornou-se mais acessível aos projetistas e as vantagens inerentes ao sistema tornaram-se visíveis. Por esta razão, vários trabalhos foram publicados nos últimos anos tendo como finalidade a análise deste tipo de laje, sempre utilizando e comparando diferentes métodos de análise, dentre os quais pode-se destacar: analogia de grelha e método dos elementos finitos. Uma das razões para isto é a utilização da analogia de grelha pelos principais programas comerciais de cálculo de concreto armado. Este trabalho faz uma análise paramétrica de um modelo de laje nervurada de concreto armado denominada REDUZCON e determina a influência de diversos parâmetros relevantes na análise elástico-linear destas lajes. O sistema de laje REDUZCON é um sistema de laje nervurada que utiliza cubas cilíndricas invertidas metálicas denominadas BRC (barrote redutor de concreto). Por meio do estudo paramétrico das lajes nervuradas de concreto armado do tipo REDUZCON são abordados fatores importantes para o modelo de analogia de grelha, como a condição do apoio (deslocável ou indeslocável) e o momento de inércia à torção. Também é estudada a influência da relação entre os vãos e do número de nervuras para uma laje cuja quantidade de nervuras é diferente nos dois sentidos. Investiga-se, ainda, a freqüência fundamental de algumas destas lajes, para comparação com os valores recomendados pela NBR-6118 (2003). Os resultados obtidos ao longo do estudo indicam claramente, que os parâmetros mais relevantes na analogia de grelha, tais como momento de inércia à torção e condição de apoio das lajes, modificam substancialmente os resultados de deslocamento e esforços do sistema estrutural.
The use of ribbed slabs in the constructions in general is growing in Brazil, because, with the development of the computation, the modelling of these structures became more accessible to the designers and the inherent advantages to the system became visible. For this reason, several works were published in the last years having as purpose the analysis of this slabs type, always using and comparing different methods, among them, grillage analogy are the most used, since it is also used in the main commercial programs of reinforced concrete. In this work a parametric analyzes of a model of ribbed slabs of reinforced concrete called REDUZCON is made and it determines the influence of several relevant parameters in the elastic-lineal analysis of these slabs. This system makes use of inverse cylinder metallic cap named BRC (reduced concrete cap). Through the parametric analysis of the ribbed slabs REDUZCON, important factors are approached for the model of grillage analogy, as the boundary conditions, torsional inertia of the system (ribs and board beams), geometry of the edge beams, and the number of transversal ribbings. It is also studied the influence of the sides ratio. Finally is also investigated the natural frequency of some of these slabs and compared with the values recommended in the design codes. The results obtained along the study indicate clearly, that the most relevant parameters in the grillage analogy, such as torsional inertia and condition of support of the slabs, they modify the displacement results and efforts of the structural system substantially.
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MOURO, Valéria Conceição. "Punção em lajes cogumelo : estudo da retangularidade dos pilares". Universidade Federal de Goiás, 2006. http://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tde/670.
Texto completo da fonteResumo:
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Dissertacao Christine Garrido Marquez.pdf: 3277601 bytes, checksum: e27c6b29c8e0951b47d16d9bbfeb2287 (MD5)
Previous issue date: 2006-08-31Eight reinforced concrete square flat slabs of reinforced concrete were tested. Slabs were 130mm thick with an 1800 mm side and were submitted to central loading, and the objective was to investigate the influence of column rectangularity coefficient. Column cross section dimensions (cmáx/cmín) varyied between 1 and 4, with a constant perimeter equal to 1000mm. Results presented and analysed include ultimate loads and failure types, modes of rupture, vertical displacements, cracking and deformations of steel and concrete. Comparisons with codes, norms and results of literature results are also presented. The results indicate that as the rectangularity coefficient increases, punching shear resistance decreases for constant perimeter column flat slabs. Suggesting that punching shear has to be considered specially in regions close to column extremity, where there is a larger concentration of shear forces. A proposal for an inclusion of the retangularity parameter (cmáx/cmín) in expressions for calculation punching shear resistance of ACI (2002), CEB-FIP (1991), EC2 (2001) and NBR-6118 (2003) codes is presented.
São analisadas experimentalmente 8 (oito) lajes cogumelo de concreto armado quadradas com 1800 mm de lado e 130 mm de espessura, submetidas a carregamento central, com o objetivo de investigar a influência do índice de retanguralidade do pilar, sendo que a relação entre as dimensões da seção transversal do pilar (cmáx/cmín) variou entre 1 e 4, com perímetro mantido constante e igual a 1000 mm. São apresentados e analisados os resultados das cargas últimas, modos de ruptura, deslocamentos verticais, fissuração e deformações do aço e concreto. São apresentadas comparações dos resultados experimentais com códigos, normas de projeto e resultados da literatura. Os resultados indicam que à medida que aumenta o índice de retangularidade, a resistência à punção diminui, para lajes que possuem pilares com o perímetro constante. Sugerindo que o combate à punção pode ser mais efetivo em regiões próximas das extremidades dos pilares, onde há maior concentração de forças cortantes. É apresentada uma proposta de inclusão do parâmetro cmáx/cmín nas expressões de cálculo da resistência à punção do ACI (2002), CEB-FIP (1991), EC2 (2001) e NBR-6118 (2003).
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Soares, Wellington Antonio. "Análise dinâmica não-linear de lajes em concreto armado sob ação de cargas impulsivas provenientes de explosão:". Universidade Federal de Minas Gerais, 1991. http://hdl.handle.net/1843/BUOS-8CLFH9.
Texto completo da fonteResumo:
Criteria and prcedures for the dynamic non-linear analysis of retangular reinforced plates subjected to impulsive loads from explosions are presented in this work. Simple supports and clamped adges are the boundary conditions os the plates.First each plate transformed into a non-damped euivalent system with a single degree of freedon.The response of the equivalent system to the impulsive load is then computed based on the linear acceleration method.A PC microcomputer program is a powerful tool resulting fron this Work..With this software the user can perform a quick and low cost analysis of the plates covered in this thesisEste trabalho apresenta critérios e procedimentos para analise dinâmica não-linear de Lages em concreto armado, de forma retangular, submetidas a cargas impulsivas provenientes de explosão. As condições de contorno das Lajes são do tipo engaste ou apoio simples.Inicialmente básica resultante deste trabalho é um programa para microcomputador do tipo PC,que permitirá ao usuário uma analise rápida e de baixo custo para os tipos de lajes citados.
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Maran, Ana Paula. "Análise da influência da distribuição de espaçadores na garantia da espessura de cobrimento especificada em lajes de concreto armado". reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, 2015. http://hdl.handle.net/10183/127876.
Texto completo da fonteResumo:
A espessura de cobrimento das armaduras, que se interpõe entre as barras de aço e o ambiente proporcionando proteção contra os agentes agressivos, é fator determinante na durabilidade das estruturas de concreto armado. Embora o emprego do espaçador para assegurar o cobrimento especificado seja normatizado, a regulamentação brasileira não dispõe nenhum método de fixação e distribuição dos dispositivos. Levantamentos in loco efetuados durante esta pesquisa, em obras localizadas em Porto Alegre/RS e Cuiabá/MT, mostraram através de medições em elementos estruturais já executados, que as espessuras de cobrimento estão não conformes com as especificações de projeto. Dentro deste levantamento, os resultados mais preocupantes estão relacionados ao fundo de viga e lajes. Para lajes de concreto armado, notou-se durante a execução, que alguns fatores poderiam influenciar na obtenção deste requisito proposto em norma. Sendo assim, buscou-se testar através de simulação computacional diferentes combinações de variáveis, como por exemplo, a distribuição de espaçadores, as características da armadura e o carregamento acidental presente durante a concretagem. Diante dos resultados apresentados pelo estudo computacional, onde um grande percentual de combinações apresenta a plastificação total das barras de aço, testou-se em laboratório alguns conjuntos de variáveis, a fim de mensurar a deformação permanente na malha de armadura. Foi possível constatar que armaduras compostas com diâmetros de 4,2 mm e 5,0 mm, apresentam resultados críticos na obtenção da espessura de cobrimento, independentemente da distribuição dos espaçadores, deformando permanentemente a armadura chegando a um valor de 17,31 mm, e assim, prejudicando diretamente a durabilidade da estrutura de concreto armado.The cover to reinforcement ensures durability, it is responsible for protecting the armor front the environment aggressive agents. The use of spacers is a recommendation standard, however the regulation does not provide sufficiente methodology of use subsidies. Thus, cover to reinforcement just barely achieved during the structural element execution as show in this research, through surveys conducted in the cities of Porto Alegre/RS and Cuiabá/MT. With that, by computer and experimental simulation, some variables observed during the solid slabs execution, such as armor characteristics, overlays thickness and spacers distribution were tested in different configurations. The results shows that the smaller diameter reinforcements (4,2 and 5,0 mm) create critical situations in relation to overlays obtainment, independent of the configuration, all the reinforcements suffer permanent deformation, reaching 17,31 mm, affecting the performance of the reinforced concrete structure.
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Cavalcanti, Paulo de Sá Pereira. "Investigação experimental da fadiga ao cisalhamento em lajes de pontes com pré-lajes". Universidade de São Paulo, 2010. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3144/tde-28022011-170148/.
Texto completo da fonteResumo:
Um número significativo de pontes têm sido construídas na forma de grelhas de vigas pré-moldadas, sobre as quais apoiam-se pré-lajes com posterior concretagem de capa, finalizando a execução das lajes das mesmas. Esse processo construtivo tem sido largamente utilizado tendo em vista a racionalização da construção dispensando o uso de cimbramentos, abreviando consideravelmente os prazos de construção e consequentemente reduzindo os custos. Todavia no desenvolvimento do projeto, sabe-se que essas lajes são elementos altamente suscetíveis à fadiga e, tendo-se em vista a existência de concretagem em duas etapas (pré-laje e capa final) e concretos de idades diferentes, geram-se dúvidas obre o comportamento desta interface com relação às cargas dinâmicas atuantes no decorrer da vida útil da obra. A escassez de estudos ou pesquisas relacionadas a essa questão, levaram à realização do presente trabalho, de cunho experimental, e com o objetivo de se estudar o comportamento desses elementos submetidos às cargas de fadiga e as suas resistências finais no que se refere às cargas de ruptura antes e depois de fatigadas. Foram ensaiadas 9 lajes de concreto sendo 6 lajes com rugosidade normal (saliência dos agregados brita 1) e 3 com baixa rugosidade (alisamento com espátula de madeira). Não foram identificadas rupturas por fadiga e a resistência das lajes fatigadas se mantiveram, quando levadas a ruptura no final dos ensaios, no mesmo nível daquelas não fatigadas.A significant number of bridges have been built in the form of grids of pre-cast beams on which pre-slab are supported, with posterior concreting of concrete cover, completing the execution of the slabs. This construction process has been widely used in order to rationalize the construction without shoring, shortening considerably the time of construction and thereby reducing costs. However in developing the project, it is known that these slabs are elements highly susceptible to fatigue and, keeping in mind the existence of concrete in two stages (pre-slab and final cover) and different ages, doubts about the behavior of this interface with respect to dynamic loads acting over the lifetime are generated. The scarcity of studies and researches related to this issue led to the realization of this experimental work, in order to study the behavior of these elements subjected to fatigue loading and their final resistance in relation to the failure load before and after fatigue loading. Tests were made in 9 concrete slabs, 6 with usual surface roughness (salience of crushed aggregates 1) and 3 with low roughness (smoothing with wooden spatula). It was verified that no rupture due to fatigue loading were identified and the resistance of the slabs submitted to fatigue loading remained on the same level of those not fatigued, when carried to cracking at the end of the tests.