Avaliação da resposta estrutural dinâmica de edifícios em aço com base em monitoração experimental e modelagem numérica

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Miranda, Leonardo Ferreira de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Centro de Tecnologia e Ciências::Faculdade de Engenharia; Brasil; UERJ; Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil
• Palavras-chave em Português: Civil engineering; Structural analysis (Engineering); Buildings; Steel - Structures; Finite element method; Dynamic experimental monitoring; Engenharia civil; Análise estrutural (Engenharia); Edifícios; Aço - Estruturas; Método dos elementos finitos; Monitoração experimental dinâmica; ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ESTRUTURAS
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/16383

Neste trabalho, a resposta dinâmica de um edifício em aço de cinco andares construído em laboratório foi determinada com base em monitoração experimental dinâmica e análises numéricas. A monitoração experimental dinâmica possibilita a extração dos parâmetros modais (frequências naturais, modos de vibração e coeficientes de amortecimento). Esses parâmetros são relevantes para a caracterização do sistema estrutural e são calculados com base nos sinais experimentais de acelerações, velocidades e deslocamentos. Para validar a resposta dinâmica, os resultados numéricos e experimentais foram correlacionados e apresentados em termos de parâmetros modais, funções no domínio do tempo e funções de resposta em frequência (FRFs). Desta forma, o modelo numérico utilizado para a análise dinâmica do edifício em aço adotou as técnicas usuais de refinamento de malha presentes nas simulações de modelagem de elementos finitos (MEF) implementadas no programa ANSYS. Os pilares de aço foram representados por elementos de pórtico tridimensionais, onde os efeitos de torção e flexão são considerados, e as lajes foram representadas por elementos de casca. Uma análise de vibração forçada foi realizada e a resposta dinâmica do edifício, quando submetida a cargas de impacto, foi comparada com a resposta estrutural real do modelo do edifício em aço. Com base na boa concordância entre os resultados numéricos e experimentais, as conclusões enfatizam a relevância da monitoração experimental dinâmica, a fim de caracterizar e ajustar o MEF desenvolvido do edifício.