XII Encontro de Iniciação Científica & XI Encontro de Extensão

Ceará: terra da Luz, da Ciência e da Tecnologia

Juazeiro do Norte - CE


ISSN 1984-1876Setembro/2019

ANÁLISE DO COMPORTAMENTO ESTRUTURAL DE PAREDES TILT-UP DE CONCRETO PRÉ-MOLDADAS UTILIZANDO O MÉTODO DE BIELAS E TIRANTES

Bruno Oliveira Macêdo1

Mateus Gomes Maia Pereira2

Bruno Rodrigues Amorim3

Introdução: O tilt-up é uma técnica muito utilizada no mercado da construção de pré-moldados: após nivelar o piso a laser, as paredes de concreto são moldadas no solo em formas horizontais, incorporando aberturas das esquadrias e instalações de acordo com o projeto, para depois serem içadas até sua posição final no terreno. Um problema muito recorrente com esses elementos diz respeito à resistência das peças aos esforços provenientes do içamento (tilt-up), estes que são diferentes dos que a peça deverá resistir em sua vida útil após terminada a obra. Por ter aberturas (descontinuidades geométricas) e uma elevada relação altura/vão, a distribuição de tensões nesse tipo de estrutura torna-se um fenômeno complexo, sendo necessário o uso de um modelo de análise de resistência, a exemplo do modelo de bielas e tirantes. Objetivo: Apresentar o conceito de tilt-up e analisar o comportamento e resistência desses elementos construtivos. De maneira mais específica, busca-se estudar o modelo de bielas e tirantes para análise da resistência aos esforços específicos do içamento e, em um segundo momento, aplicar o Método dos Elementos Finitos para simular o comportamento estrutural desses elementos na etapa construtiva. Metodologia: Nessa primeira etapa, caracteriza-se como um estudo exploratório, envolvendo levantamento bibliográfico/documental de métodos de análise estrutural que serão utilizados, no caso, o método de bielas e tirante e, posteriormente, o Método dos Elementos Finitos. Conclusão: O modelo de bielas e tirantes, desenvolvido por Schlaich et al (1987), caracteriza-se pela aplicação da treliça de Ritter e Mörsch para outros tipos de estruturas. Nesse modelo, as bielas e os tirantes são representações dos campos de tensões de compressão e tração que ocorrem nos elementos estruturais. Esse modelo consegue representar de uma forma aproximada grande parte dos elementos estruturais, possibilitando uma melhor visualização da distribuição das tensões ao longo da peça estrutural, além de ter uma grande aplicação em elementos com descontinuidades geométricas e estáticas. A forma da treliça irá depender da geometria da estrutura utilizada e das forças atuantes na mesma. Para determinar a forma da treliça, é necessário saber a topologia do elemento estrutural, influenciada pelo ângulo entre bielas e tirantes, as áreas de aplicação das forças atuantes, a quantidade de armaduras dos tirantes e o cobrimento dessas armaduras. As bielas e os tirantes devem estar dispostos de uma forma que os centros de gravidade de cada elemento na treliça conjuntamente com a linha de ação das forças atuantes coincidam em cada nó para não gerar nenhum tipo de momento. Para Schlaich et al (1987), o modelo deve ser feito considerando a geometria por meio das tensões elásticas e dimensionando no teorema do limite inferior da plasticidade. Dimensionar com tensões elásticas é importante para promover a segurança da estrutura, já que serão tensões admissíveis, e segundo Souza (2004), quando dimensionadas com as tensões elásticas tem um bom controle de fissuração sob cargas de serviço. Uma das abordagens utilizadas na obtenção de modelos de bielas e tirantes é feita através do fluxo de tensões obtido por uma análise linear elástica por software computacional. A grande vantagem desse modelo é que o mesmo já considera os estados limites último e de serviço, sendo possível realizar o dimensionamento das paredes pré-moldadas para os picos de tensão específicos apresentados no momento do içamento da estrutura.

Palavras-Chave: Tilt-up, Modelo de Bielas e Tirantes, Paredes pré-moldadas de Concreto

  1. Autor, Graduação (Cursando), FACULDADE PARAÍSO DO CEARÁ - FAP
  2. Co-autor, Graduação (Cursando), FACULDADE PARAÍSO DO CEARÁ - FAP
  3. Orientador, Mestrado (Concluído), FACULDADE PARAÍSO DO CEARÁ - FAP