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Title in Portuguese: Análise dinâmica de uma passarela sujeita ao carregamento de pedestres
Author: Barbosa, Moisés Martiniano Albuquerque
Advisor(s): Araújo, Tereza Denyse P. de
Keywords: Vibrações
Passarela
Análise dinâmica
Frequência
Issue Date: 2013
Citation: BARBOSA, M. M. A. (2013)
Abstract in Portuguese: Nos dias atuais, com o desenvolvimento das engenharias, em particular da engenharia civil, são construídas estruturas cada vez mais esbeltas. Com isso, surge o problema de vibrações nas estruturas, devido às baixas frequências das mesmas que podem causar o efeito de ressonância, amplificando as vibrações. No caso particular das passarelas o efeito de ressonância acontece quando a frequência de vibração da estrutura se aproxima da frequência de passo ou outra atividade que o transeunte possa vir a realizar. A passarela quando entra no estado ressonante provoca grandes vibrações que traz desconforto ao transeunte, às vezes, podendo inviabilizar a passagem pela mesma ou até mesmo levá-la ao colapso. Vários institutos internacionais criaram normas que regulamentam a construção de passarelas, sugerindo alguns critérios para a avaliação do conforto dos usuários. O principal critério de projeto das normas é baseado no cálculo da aceleração da estrutura, podendo-se citar o guia prático da AISC (American Institute of Steel Construction), onde o valor limite da aceleração aceitável varia de acordo com a frequência fundamental da estrutura e também com a destinação de uso da estrutura. Com isso, foram criados vários modelos matemáticos que procuram quantificar a força produzida pelo carregamento humano na estrutura. O objetivo deste trabalho é analisar as vibrações de uma passarela, biapoiada com vigas transversais e longitudinais de aço e tabuleiro em concreto. Para tanto, compara-se a frequência fundamental da análise com o critério de projeto da NBR 6118 (ANBT, 2003) e a aceleração máxima com critério de projeto do guia prático da AISC (American Institute of Steel Construction). O cálculo da aceleração é feito com a estrutura submetida a uma vibração forçada cujo carregamento aplicado é o indicado pela AISC. As análises de vibração livre e forçada são feitas através do software SAP2000 (CSI, 2008), que é baseado no método dos elementos finitos.
Abstract: Nowadays, with the development of engineering, mainly civil engineering, buildings are more slimmer and along. With that, comes the vibrating problems on the structures, caused by low frequencies of it that could cause the resonance effect, amplifying the vibrations. In particular case of footbridges, the resonance effect happens when the vibrating frequency of the structure reaches the walking frequency or the frequency from another activity the pedestrian may do. The footbridges cause physical discomfort when they get to the resonant state by the big vibrations that could, sometimes, make the cross impracticable or even collapse the structure. Many international institutes created their technical standards to regulate the construction of footbridges, proposing some evaluating parameters for users comfort. The mainly parameter of the standards is based on the calculation of the structure’s acceleration, as it is at AISC’s practical guide. Where the limit value of the acceptable acceleration vary according structure’s frequency and the structure’s usefulness, for example, hospitals or offices the tolerance to vibration is very low due the minimum vibration be very uncomfortable. With this, many mathematical models have been made to try to qualify the force generated by the human load on the structure. The most known is Murray’s model that is compound for harmonic series. The object of this work is make the analysis of vibration of a footbridge, bi-supported with crossbeams and longitudinal beams of steel and board of concrete, by national standard, the NBR 6118(ABNT, 2003), whose discretion the removal of 20% of natural frequency of the structure of the critical frequency. And the vibration analysis using as criteria the Practical Guide to AISC (American Institute of Steel Construction) whose criterion acceleration. The calculation of the acceleration is made with the structure submitted a forced vibration of the load indicated by AISC. The analysis of free and forced vibration are made through software SAP2000 (CSI, 2008), which uses finite element method.
Description: BARBOSA, Moisés Martiniano Albuquerque. Análise dinâmica de uma passarela sujeita ao carregamento de pedestres. 2013. 50 f. Monografia (Graduação em Engenharia Civil)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/36417
metadata.dc.type: TCC
Appears in Collections:ENGENHARIA CIVIL - Monografias

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