Dimensionamento de um flutuante de concreto armado atravéz de um software de análise pelo método dos elementos finitos

Abstract

Estruturas de concreto armado são amplamente utilizadas nas mais diferentes estruturas, e diversas metodologias de projeto são desenvolvidas para calcular tais estruturas corretamente. Nesse contexto, o presente trabalho aborda fundamentos gerais da análise e dimensionamento estrutural de flutuantes de concreto armado. Inicialmente explana-se sobre os conceitos básicos relativos ao tema estudado através de revisão bibliográfica e são expostas as teorias fundamentais sobre os elementos de concreto armado, as formas de aplicação das forças atuantes e a metodologia de cálculo para o dimensionamento estrutural. Como foco principal, este estudo baseou-se na metodologia de cálculo pelo Método dos Elementos Finitos (MEF) e critérios estabelecidos pela Associação Brasileira de Normas Técnicas pelas normas NBR 6118 (2014) e NBR 9782 (1987). Posteriormente, foi possível realizar o estudo de caso do projeto de um flutuante de concreto armado executado na cidade de Paranaguá-PR. Foram realizadas análises e comparações entre o projeto executado e o projeto desenvolvido com base na metodologia descrita neste trabalho. Para isso, foi estudado e utilizado o software de análise estrutural SAP2000, baseado no Método dos Elementos Finitos, sendo possível comparar entre as soluções adotadas para o projeto estrutural executado e do modelo proposto para o flutuante. A partir dos resultados obtidos, infere-se que o procedimento de dimensionamento de flutuantes descrita neste trabalho pode ser uma alternativa adequada e mais eficiente e econômica, pois resultou em um dimensionamento mais detalhado e com uma menor quantidade de aço.

Reinforced concrete structures are widely used in many different types of structures, and in many project methodologies are developed to calculate those structures correctly. In this contexto, this work approaches general fundamentals of analysis and structural scaling of floating reinforced concrete. Inicialy it’s explained about the basic concepts related to the studies theme through bibiographic reviews and the fundamental theories about the elements of reinforced concret are showed, the ways of estructural aplication. As a main focus, this study based itself in the methodology of calculus by Finite Element Method (FEM) and criteria estabilshed by Associação Brasileira de Normas Técnicas pelas normas NBR 6118 (2014) and NBR 9782 (1987). Subsequently, it was posible to do a case study of the project of a buoyant of reinforced concrete executed in the city of Paranaguá-PR. Analysis and comparison with the executed project and the project developed based in the methodology detailed in the assignament. For that it was studied and utilized a software of structural analysis based in the Finite Element Method SAP2000, being possible to compare the adopted solutions for the executed structural project and the proposed template for the buoyant. From the obtained results, it is concluded the procedure of scaling of buoyants described in this assignament may be a more adequate alternative and more efficient e economic, because it generated a more detailed scaling and with a lower quantity of steel.