Avaliação comparativa de pisos de edificações em estrutura metálica quanto aos critérios de vibração.
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Data
2004
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Resumo
A tendência da arquitetura moderna em proporcionar ambientes interiores com
grandes vãos livres implica em utilizar materiais mais resistentes para viabilizar uma
solução estrutural leve e esbelta. Uma conseqüência direta dessa tendência é o
considerável aumento dos problemas estruturais, em particular aqueles relacionados a
vibrações indesejáveis nos painéis de pisos. Isso porque as freqüências naturais de
vibração desses painéis estão se tornando cada vez mais baixas, se aproximando da
faixa de freqüências associadas com as atividades humanas, tais como, por exemplo,
caminhar, correr e pular, além dos movimentos aeróbicos e esportivos.
As vibrações induzidas nas estruturas são freqüentemente esquecidas ou
ignoradas na fase de projeto, muito embora se constitua num dos critérios prescritos nas
normas de projeto para verificação do estado limite de serviço. Entretanto, por serem
cada vez mais evidentes em novas construções, estão tornando imperioso esse critério
relacionado ao conforto humano e satisfação dos usuários. As vibrações excessivas
podem ocorrer devido a uma série de fatores, dentre esses: rigidez inadequada, baixo
amortecimento ou pequena massa.
Visando um melhor entendimento do comportamento dinâmico desses
componentes estruturais, foram realizadas diversas análises de painéis típicos
modelados com o método de elementos finitos, utilizando o programa ANSYS.
Investigou-se a influência de alguns parâmetros estruturais, como vão e rigidez das
vigas de piso, na resposta dinâmica em termos de acelerações nodais. Demonstra-se, por
meio de correlações com outros resultados analíticos e numéricos disponíveis na
literatura que uma modelagem criteriosa do carregamento, gerado durante o caminhar, é
de extrema importância para obtenção de bons resultados dinâmicos. Finalmente
examinam-se alguns critérios de avaliação estrutural, indicados em Normas e
Recomendações Técnicas nacional e internacional, a luz dos resultados numéricos
obtidos em termos de acelerações em painéis de piso típico de construções mistas
induzidas por cargas impulsivas e decorrentes do caminhar de pessoas.
Descrição
Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
Palavras-chave
Construção metálica, Engenharia civil, Dinâmica estrutural, Estruturas metálicas - pisos
Citação
MOREIRA, Bruno Campos. Avaliação comparativa de pisos de edificações em estrutura metálica quanto aos critérios de vibração. 2004. 182 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2004.