Estudo comparativo do cálculo analítico da ruptura de vigas de concreto armado simuladas através do Método de Elementos Finitos
Creators
- 1. Centro Universitário Herminio Ometto de Araras
- 2. Universidade Federal do Rio Grande do Sul
- 3. Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Description
A segurança das estruturas de concreto armado é garantida pelo correto dimensionamento às solicitações normais no estado-limite último. Os domínios de deformação propostos pela ABNT NBR 6118 de 2014 determinam as bases para o cálculo analítico de estruturas de concreto armado na ruptura, assumindo hipóteses básicas para simplificar a situação real. Por outro lado, o Método de Elementos Finitos auxilia na resolução de problemas complexos de meio contínuo por meio da divisão em elementos menores. Diante disso, buscou-se, neste estudo, desenvolver modelos numéricos que pudessem comprovar a precisão do cálculo analítico por meio de simulações de vigas de concreto armado no programa computacional Abaqus®. São apresentados o desenvolvimento das equações para um modelo de cálculo analítico, bem como o desenvolvimento do modelo numérico, cujos resultados foram objeto de análise comparativa do modo de falha. O modelo analítico se mostrou concordante com o modelo numérico; o primeiro por meio de dados quantitativos e, o segundo, por resultados gráficos, acabando por prever, de forma correta, o modo de ruptura de cada viga.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
يتم ضمان سلامة الهياكل الخرسانية المسلحة من خلال الأبعاد الصحيحة للطلبات العادية في حالة الحد الأخيرة. تحدد مجالات التشوه التي اقترحها ABNT NBR 6118 لعام 2014 أساس الحساب التحليلي للهياكل الخرسانية المسلحة عند التمزق، بافتراض فرضيات أساسية لتبسيط الوضع الحقيقي. من ناحية أخرى، تساعد طريقة العناصر المنتهية في حل المشكلات المتوسطة المستمرة المعقدة عن طريق التقسيم إلى عناصر أصغر. لذلك، سعينا في هذه الدراسة إلى تطوير نماذج عددية يمكن أن تثبت دقة الحساب التحليلي من خلال محاكاة عوارض الخرسانة المسلحة في برنامج كمبيوتر Abaqus®. يتم عرض تطوير المعادلات لنموذج الحساب التحليلي، وكذلك تطوير النموذج العددي، الذي كانت نتائجه موضوع التحليل المقارن لنمط الفشل. كان النموذج التحليلي متوافقًا مع النموذج العددي ؛ الأول من خلال البيانات الكمية والثاني من خلال النتائج الرسومية، وتوقع في النهاية بشكل صحيح وضع تمزق كل شعاع.Translated Description (English)
The safety of reinforced concrete structures is guaranteed by the correct dimensioning to the normal requests in the last limit state. The deformation domains proposed by ABNT NBR 6118 of 2014 determine the basis for the analytical calculation of reinforced concrete structures at rupture, assuming basic hypotheses to simplify the real situation. On the other hand, the Finite Element Method assists in solving complex continuous medium problems by dividing into smaller elements. Therefore, in this study, we sought to develop numerical models that could prove the accuracy of the analytical calculation through simulations of reinforced concrete beams in the Abaqus® computer program. The development of equations for an analytical calculation model is presented, as well as the development of the numerical model, whose results were the subject of comparative analysis of the failure mode. The analytical model was in agreement with the numerical model; the first through quantitative data and the second through graphical results, eventually correctly predicting the mode of rupture of each beam.Translated Description (French)
La sécurité des structures en béton armé est garantie par le dimensionnement correct aux demandes normales dans le dernier état limite. Les domaines de déformation proposés par ABNT NBR 6118 de 2014 déterminent la base du calcul analytique des structures en béton armé à la rupture, en supposant des hypothèses de base pour simplifier la situation réelle. D'autre part, la méthode des éléments finis aide à résoudre des problèmes moyens continus complexes en divisant en éléments plus petits. Par conséquent, dans cette étude, nous avons cherché à développer des modèles numériques qui pourraient prouver la précision du calcul analytique à travers des simulations de poutres en béton armé dans le programme informatique Abaqus®. Le développement d'équations pour un modèle de calcul analytique est présenté, ainsi que le développement du modèle numérique, dont les résultats ont fait l'objet d'une analyse comparative du mode de défaillance. Le modèle analytique était en accord avec le modèle numérique ; le premier par des données quantitatives et le second par des résultats graphiques, prédisant finalement correctement le mode de rupture de chaque faisceau.Translated Description (Spanish)
La seguridad de las estructuras de hormigón armado está garantizada por el correcto dimensionamiento a las solicitudes normales en el último estado límite. Los dominios de deformación propuestos por ABNT NBR 6118 de 2014 determinan la base para el cálculo analítico de estructuras de concreto armado en ruptura, asumiendo hipótesis básicas para simplificar la situación real. Por otro lado, el Método de Elementos Finitos ayuda a resolver problemas medios continuos complejos dividiéndolos en elementos más pequeños. Por lo tanto, en este estudio, buscamos desarrollar modelos numéricos que pudieran probar la precisión del cálculo analítico a través de simulaciones de vigas de hormigón armado en el programa informático Abaqus®. Se presenta el desarrollo de ecuaciones para un modelo de cálculo analítico, así como el desarrollo del modelo numérico, cuyos resultados fueron objeto de análisis comparativo del modo de falla. El modelo analítico estuvo de acuerdo con el modelo numérico; el primero a través de datos cuantitativos y el segundo a través de resultados gráficos, prediciendo finalmente correctamente el modo de ruptura de cada haz.Files
369.pdf
Files
(226 Bytes)
Name | Size | Download all |
---|---|---|
md5:5360980bad11bf9723da89687501effc
|
226 Bytes | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- دراسة مقارنة للحساب التحليلي لتمزق عوارض الخرسانة المسلحة محاكاة باستخدام طريقة العناصر المحدودة
- Translated title (English)
- Comparative study of the analytical calculation of the rupture of reinforced concrete beams simulated using the Finite Element Method
- Translated title (French)
- Etude comparative du calcul analytique de la rupture des poutres en béton armé simulées par la méthode des éléments finis
- Translated title (Spanish)
- Estudio comparativo del cálculo analítico de la rotura de vigas de hormigón armado simulado mediante el Método de Elementos Finitos
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4200193781
- DOI
- 10.53660/conj-467-522