Análise numérica de pilares de concreto de alta resistência cruzando vigas e lajes com concreto de resistência mais baixa (2022)
- Authors:
- Autor USP: PRADO, FÁBIO SELLEIO - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PEF
- Subjects: ANÁLISE NÃO LINEAR DE ESTRUTURAS; ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO; LIGAÇÕES VIGA-PILAR; CONCRETO DE ALTA RESISTÊNCIA
- Language: Português
- Abstract: Os métodos construtivos atualmente adotados para edifícios de concreto armado recorrem à estratégia de executar pilares com concreto de alta resistência e o pavimento, formado pelas lajes e vigas, com resistência normal à compressão. Dessa maneira, a região de interseção afeta o desempenho de transferência de carga dos pilares, uma vez que há descontinuidade na resistência à compressão. No caso de pilares internos, as tensões de confinamento oriundas das lajes são expressivas, no entanto, quando o confinamento é dado em apenas duas faces do pilar, como pilares de canto, ou, quando o confinamento é proveniente por vigas mais estreitas que o pilar, a resistência efetiva do pilar pode ser muito próxima do concreto de resistência normal, em razão da insuficiência no confinamento para atingir a resistência à compressão do pilar. A norma brasileira de concreto armado ABNT NBR 6118 (2014) não trata do assunto e normas internacionais somente comentam sobre pilares de canto, borda e interno confinados por lajes lisas, não apresentando recomendações para pilares confinados por vigas mais estreitas que o pilar. Resultados experimentais reportados na literatura de pilares internos, sanduíche e de borda foram analisados em comparação com expressões propostas por pesquisadores e também por expressões recomendadas em normas internacionais. Observou-se que existe uma grande dispersão nos resultados em comparação com as expressões, ressaltando a necessidade da caracterização do comportamento estrutural pilar-pavimento com vistas a determinação das tensões de confinamento nesta região. O comportamento estrutural de pilares-sanduíche e pilares internos confinados por vigas mais estreitas que o pilar e uma laje fina, foram investigados neste trabalho por meio de modelos numéricos nãolineares com os seus parâmetros calibrados por ensaios experimentais encontrados na literatura. Através dos modelos numéricos foram determinadas a resistência efetiva dos pilares em função das seguintes variáveis: razão entre as resistências do concreto do pilar e do pavimento, espessura da região com concreto menos resistente, dimensão do pilar e taxa de aço das vigas e dos pilares. Os resultados indicaram a importância da razão entre a espessura do pavimento e a menor dimensão do pilar, a razão entre as resistências do concreto e o carregamento vertical nas vigas, que pode diminuir a resistência efetiva do pilar dependendo da razão entre a altura da viga e a menor largura do pilar. De posse dos resultados numéricos, um conjunto de expressões foi proposto para calcular a resistência à compressão efetiva do pilar-sanduíche e do pilar interno, com e sem carregamento nas vigas. Ao final, foram também propostas expressões simplificadas para estimar a resistência efetiva dos pilares. As expressões propostas apresentaram boa concordância com os resultados experimentais coletados na literatura e os resultados numéricos gerados neste trabalho.
- Imprenta:
- Data da defesa: 09.12.2022
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ABNT
PRADO, Fabio Selleio. Análise numérica de pilares de concreto de alta resistência cruzando vigas e lajes com concreto de resistência mais baixa. 2022. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2022. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3144/tde-26072023-073602/. Acesso em: 10 jan. 2026. -
APA
Prado, F. S. (2022). Análise numérica de pilares de concreto de alta resistência cruzando vigas e lajes com concreto de resistência mais baixa (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3144/tde-26072023-073602/ -
NLM
Prado FS. Análise numérica de pilares de concreto de alta resistência cruzando vigas e lajes com concreto de resistência mais baixa [Internet]. 2022 ;[citado 2026 jan. 10 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3144/tde-26072023-073602/ -
Vancouver
Prado FS. Análise numérica de pilares de concreto de alta resistência cruzando vigas e lajes com concreto de resistência mais baixa [Internet]. 2022 ;[citado 2026 jan. 10 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3144/tde-26072023-073602/
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