Dissertação - Confiabilidade de lajes maciças de concreto armado em estruturas portuárias - Victória Sanmartin Prata

Autor: Victória Sanmartin Prata (Currículo Lattes)

Resumo

O presente trabalho tem como objetivo a avaliação da confiabilidade estrutural de lajes portuárias maciças de concreto armado dimensionadas de acordo com a norma brasileira NBR-6118:2014. Todas as lajes são simplesmente apoiadas nos quatro lados e submetidas a um carregamento uniformemente distribuído. Os esforços solicitantes nas lajes devido a carregamentos característicos de zonas portuárias, ou seja, extremamente elevados, foram calculados a partir de tabelas baseadas na Teoria de Flexão de Placas, a qual segue os princípios da Teoria da Elasticidade. Após revisão bibliográfica, definiu-se o momento de plastificação para as lajes, através da Teoria das Linhas de Ruptura. O momento de ruína estrutural foi definido a partir de uma análise da capacidade resistente estrutural para a flexão simples no estado limite último. Um modelo para cálculo da carga última das lajes foi definido igualando-se o momento de plastificação ao momento de ruína estrutural. Utilizando o método de simulações de Monte Carlo foram calculados índices de confiabilidade para diferentes cenários estruturais, através da variação de parâmetros de projeto, tais como: resistência característica à compressão do concreto, relação entre vãos e espessura total das lajes, relação entre carregamentos permanente e variável e nível total de carga solicitante. A calibração deste estudo se deu utilizando-se o método de Confiabilidade de Primeira Ordem (FORM - First Order Reliability Method). A partir dos resultados obtidos, foram realizados estudos paramétricos visando a avaliação do efeito causado na confiabilidade estrutural perante à variação dos parâmetros citados. Em função destes resultados, observou-se que um aumento na resistência característica à compressão do concreto, entre concretos com resistência à compressão de valores até 50 MPa, provocou uma queda quase imperceptível nos índices de confiabilidade, enquanto entre concretos com resistência característica à compressão de valores acima de 50 MPa a queda foi mais significativa. Ao aumentar a relação entre os vãos e a espessura total das lajes, o índice de confiabilidade aumentou, tendo comportamento semelhante ao apresentado devido a um aumento na solicitação total. Por fim, variando-se as proporções entre carregamento variável e carregamento permanente, observou-se que a predominância do carregamento variável provoca quedas nos índices de confiabilidade.

TEXTO COMPLETO DA DISSERTAÇÃO

Palavras-chave: LajesEstruturas portuáriasConcreto armadoConfiabilidadeMétodo de Monte Carlo