Controle de vibração em pórticos utilizando absorverdores dinâmicos de vibração

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Sufiatti, Fabiana da Rosa
• Orientador(a): Novak, Paulo Rogerio
• Banca de defesa: Gomes, Francisco Augusto Aparecido , Bratti, Giovanni , Novak, Paulo Rogerio , Mareze, Paulo Henrique
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná; Pato Branco
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pos-Graduação em Engenharia Civil
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Análise estrutural (Engenharia); Dinâmica estrutural; Vibração - Controle; Structural analysis (Engineering); Structural dynamics; Vibration - Control
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26504

O avanço da ciência e tecnologia na área da construção civil proporcionou a construção de obras mais esbeltas e com maiores vãos, porém quando excitadas por carregamentos dinâmicos elas estão sujeitas a vibração excessiva, o que causa desconforto aos usuários e diminui a vida útil da estrutura. O objetivo deste trabalho foi estudar os dispositivos do tipo Absorvedores Dinâmicos de Vibração (ADV’s) analisando sua influência e eficácia no controle das vibrações de estruturas do tipo pórtico. Para isso foi realizada a análise dinâmica numérica da estrutura primária para identificar a função resposta em frequência e os primeiros modos de vibração, utilizando o Método de Elementos Finitos (MEF) e o software ANSYS®. A partir desta análise foram determinados os parâmetros ideais do dispositivo: rigidez, razão de massas entre a massa do ADV e da estrutura primária e o amortecimento para controlar a primeira frequência natural do pórtico. Dois pórticos foram analisados, sendo o primeiro de um pavimento e o outro de três pavimentos. Os ADV’s foram modelados como uma viga engastada livre com massa concentrada na ponta, utilizando a equação de Euler-Bernoulli. Estes ADV’s foram acoplados nas estruturas e as mesmas análises numéricas anteriores foram realizadas, na qual foi observado uma redução na amplitude de deslocamento. Para o pórtico de três pavimentos foi realizada a análise da posição de acoplamento do ADV na estrutura primária e verificou-se que ao posicionar o ADV no terceiro pavimento, local que apresenta maiores amplitudes de deslocamento, o dispositivo foi mais eficiente no controle de vibrações. O ADV com relação de massas de 25,00% apresentou o melhor desempenho na redução da amplitude de vibrações nos dois casos estudados. Outros valores de relações de massas também foram investigados e os dispositivos também reduziram as amplitudes de deslocamento quando acoplados na estrutura primária, mostrando que os ADV’s são dispositivos eficientes para o controle de vibrações do primeiro modo de vibrar das estruturas estudadas neste trabalho.