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http://hdl.handle.net/1843/30351| Type: | Dissertação |
| Title: | Análise comparativa entre a modelagem computacional e o modelo semi-automatizado para cálculo de edifício de múltiplos andares |
| Authors: | Simão Resende Benedetti |
| First Advisor: | José Márcio Fonseca Calixto |
| First Referee: | José Márcio Fonseca Calixto |
| Second Referee: | Gláucia Nolasco de Almeida |
| Third Referee: | Sebastião Salvador Real Pereira |
| Abstract: | Concreto armado é o material composto pela inserção de barras de aço no interior do concreto de modo a garantirem a resistência aos esforços de tração e compressão. O avanço na tecnologia do concreto possibilitando a utilização de elementos mais resistentes e, principalmente, o desenvolvimento de softwares de modelagem computacional conduziram a novas formas de elaborar projetos estruturais. Neste trabalho foi feita uma análise comparativa entre um projeto estrutural realizado em 1989 com o elaborado na atualidade. Para isso, foram levantados os dados de um edifício comercial composto de 2 pavimentos de garagem e lojas, 1 pavimento pilotis, 11 pavimentos tipo, 1 pavimento de cobertura e casa de máquinas e caixa d’água. O projeto estrutural original foi elaborado, para concreto com fck ≥ 15 MPa, através de modelos manuais simplificados para a análise das ações verticais e, sob a ação do vento, com o auxílio de software para análise de pórtico plano. O edifício foi modelado no sistema computacional CAD/TQS®. A carga na fundação que teve um aumento de apenas 3% em relação ao projeto original. No caso das cargas verticais devido à ação do vento houve um aumento de 7%. O comparativo do peso de aço detalhado e a taxa de aço por pavimento e por elemento estrutural foi realizado. Primeiramente pode-se constatar que a taxa média de aço dos pilares para o edifício, sem alteração do fck, foi de 103,5 kg/m³ para 105,6 kg/m³ (aumento de 2,0%). Quanto à armação das vigas a taxa média foi de 115,2 kg/m³ para 102,9 kg/m³ (redução de 10,7%). Já para a armação das lajes a taxa média foi de 42,7 kg/m³ para 49,3 kg/m³ (aumento de 15,5%). Por fim, a taxa de armação total do edifício que foi calculada como 92,4 kg/m³ no projeto original, no edifício modelado passou a ser de 91,7 kg/m³, o que indica uma redução de 0,8%. Para o teste da modelagem com fck de 25 MPa, constatou-se que a taxa média dos pilares diminuiu de 105,6 kg/m³ para 67,2 kg/m³ (redução de 36,4%). |
| Abstract: | Reinforced concrete is the material composed by the insertion of steel bars inside the concrete in order to guarantee the resistance to tensile and compression stresses. Advances in concrete technology have made the material stronger and more durable. At the same time, the development of computational modeling software has led to new ways of designing reinforced concrete buildings. In this work, a comparative analysis was carried out between a structural design carried out in 1989 and a more recent one. For this, data were collected from a commercial 14-story high building. The original structural design was elaborated for concrete with characteristic compressive strength equal to 15 MPa. Simplified manual models were used for the analysis of the gravity loads and, for lateral (wind) loads, a computer software model was employed. The building was modeled on the CAD/TQS® computer system. The load on the foundation had an increase of only 3% over the original design. In the case of vertical loads due to wind forces, there was an increase of 7%. The comparison of the detailed steel weight and the steel rate per floor and structural element was performed. First, it can be seen that the average steel rate of the columns for the building, without a change in concrete compressive strength, was 103.5 kg/m³ to 105.6 kg/m³ (an increase of 2.0%). As for the beams, the average rate was 115.2 kg/m³ for 102.9 kg/m³ (10.7% reduction). For the slabs, the average rate was 42.7 kg/m³ for 49.3 kg/m³ (an increase of 15.5%). Finally, the total steel consumption rate for the building changed from 92.4 kg/m³ in the original design to 91.7kg/ m³ in the modeled building, which is very similar. For the modeling the building with concrete with characteristic compressive strength equal to 25 MPa, it was verified that the average steel consumption rate in the columns decreased from 105.6 kg/m³ to 67.2 kg/m³ (reduction of 36.4%). |
| Subject: | Construção civil Concreto armado Engenharia de estruturas Projeto estrutural |
| language: | por |
| metadata.dc.publisher.country: | Brasil |
| Publisher: | Universidade Federal de Minas Gerais |
| Publisher Initials: | UFMG |
| metadata.dc.publisher.department: | ENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MATERIAIS E DA CONSTRUÇÃO CIVIL |
| metadata.dc.publisher.program: | Programa de Pós-Graduação em Construção Civil |
| Rights: | Acesso Aberto |
| URI: | http://hdl.handle.net/1843/30351 |
| Issue Date: | 30-Apr-2019 |
| Appears in Collections: | Dissertações de Mestrado |
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