Análise estrutural e desenvolvimento de programa para dimensionamento de pilares de concreto armado

Abstract

Para a análise estrutural de edifícios, deve-se levar em conta não somente as cargas verticais nos pilares, mas também os efeitos decorrentes da estabilidade global da estrutura. Com isso, neste trabalho será modelado uma estrutura de concreto armado no software Ftool por associação de pórticos planos. Através de uma análise de estabilidade global, pelo coeficiente gama-z, a estrutura será classificada como de nós fixos ou de nós móveis. Caso seja de nós móveis, será realizada uma análise estrutural para consideração dos efeitos de 2ª ordem globais, já que estes podem influenciar no dimensionamento de pilares. Porém, os cálculos de deslocamentos estruturais e obtenção dos esforços podem ser complexos se feitos manualmente. Assim, a utilização de software na Engenharia Civil tem adquirido cada vez mais importância, por auxiliar na obtenção de resultados numéricos e visuais. Deste modo, o presente trabalho se insere nessa temática do cálculo estrutural ao desenvolver um programa para dimensionamento e detalhamento de pilares submetidos a esforços de projeto. O dimensionamento será realizado pelo equilíbrio de forças da seção por um método iterativo, e com isso, o detalhamento seguirá as prescrições da NBR 6118 (2014). Será dimensionado um pilar de canto, um de extremidade e um de centro, do pavimento térreo à cobertura, e a partir disso serão realizadas análises e recomendações estruturais.

For the structural analysis of buildings, it is necessary to take into account not only the vertical loads in the pillars, but also the effects resulting from the global stability of the structure. Thus, in this work will be modeled a reinforced concrete structure in Ftool software by association of plane frame. Through a global stability analysis, by the gamma-z coefficient, the structure will be classified as fixed nodes or moving nodes. If it is a mobile node, a structural analysis will be done to consider global 2nd order effects, as these may influence the sizing of pillars. However, calculations of structural displacements and effort can be complicated if done manually. Thus, the use of software in Civil Engineering has acquired more importance, for helping to obtain numerical and visual results. In this way, the present work is inserted in this structural calculation thematic when developing a program for sizing and detailing of pillars submitted to project efforts. The sizing will be performed by the balance of section strengths by an iterative method, and with that, the detailing will follow the requirements of NBR 6118 (2014). Ultimately, will be sized a corner, an end and a center pillar starting in the ground floor and finishing in the roof, and by the results will be done structure analyzes and recommendation.