Análise experimental e numérica de vigas parede com geometrias não convencionais de concreto armado

Abstract

Esta tese apresenta o estudo experimental e numérico do comportamento de Vigas Parede com geometrias não convencionais de concreto armado. Vigas Parede são elementos estruturais de grande importância na engenharia de estruturas, estão presentes em fundações, estruturas offshore e edifícios. São elementos que naturalmente oferecem elevada dificuldade na predição de seu comportamento já que não pode ser adotada a hipótese de Bernoulli de distribuição linear de deformações ao longo de sua seção transversal. Ampliando tal dificuldade em algumas situações, como a acomodação de instalações prediais em edificações, as Vigas Parede são dotadas de aberturas. Nesse sentido, um total de quatro modelos diferentes com geometrias inéditas foram produzidos, a fim de dificultar a predição de seu comportamento através de abordagens convencionais, como o Modelo de Bielas e Tirantes, por exemplo. O estudo numérico ocorreu através de duas abordagens. A primeira, foi realizada com o desenvolvimento de uma nova abordagem numérica, chamado aqui de Modelo de Micro Treliças Adaptativo (MMTA), uma evolução do Modelo de Micro Treliças que idealiza o continuo em elementos de barra. O segundo, decorreu através de uma Modelagem Contínua com uso do programa comercial de Elementos Finitos Abaqus. Mais de 2000 simulações foram executadas com MMTA variando as principais propriedades mecânicas do concreto. Diante dos resultados experimentais, foi possível estabelecer as principais variáveis que mais impactam nos modelos numéricos. Por fim, são comparadas as respostas das duas abordagens numéricas com as experimentais.