Dissertação

{pt_PT=Analysis and design of a reinforced concrete deep beam wih high thickness} {} EVALUATED

{pt=O objetivo deste trabalho é a análise e dimensionamento de uma viga parede em betão armado com uma elevada espessura dimensionada, de acordo com as regras definidas nas normas Europeias. A estrutura está inserida em uma central hidrelétrica na região do Alentejo em Portugal. Os dados iniciais são usados para definir as geometrias e as ações na estrutura. A análise começou com um estudo preliminar, a fim de determinar as diferentes ações e o carregamento para o estado limite último e o estado limite de serviço. A análise é seguida por um estudo de valores numéricos conhecidos para casos simples no domínio elástico, depois por uma análise elástica com software de elementos finitos IConc e, finalmente, com os modelos de escoras e tirantes. Durante a etapa de dimensionamento, a estrutura foi modelada pelo software de elementos finitos SAP2000, por forma a ser possível realizar uma análise aos esforços resultantes das ações definidas. Seguem-se as verificações de segurança e os cálculos de reforço para os estados limite ultimo e de serviço, para a viga parede, mas também para as colunas. Procedeu-se de seguida ao desenho das armaduras. Posteriormente, efetuou-se uma análise fisicamente não linear usando o software IConc novamente e assumindo um aumento no carregamento móvel. Foi também refletida uma otimização da espessura da viga parede, bem como a possibilidade de remover uma das colunas, com a utilização do pré-esforço. , en=The objective of this work concerns the analysis and design of an existing deep beam with a high thickness in reinforced concrete, according to the standards defined in the Eurocode. The structure is inserted in a hydroelectric plant in the Alentejo region of Portugal. The initial data is used to define the geometries parameters and the loads based on the deep beam. The analysis began with a study of its environment, in order to determine the different actions and the loading for the ultimate limit state and the state of service. The analysis is followed by a study of numerical values known for simple cases in the elastic domain, then by an elastic analysis with finite element software IConc and finally with the strut and tie models. During the dimensioning step, the modeling of the structure was performed by the SAP2000 finite element software, in the order to evaluate the stresses resulting from the defined actions. This is followed by performing of the safety checks and reinforcement calculations for the ultimate and serviceability limit states, for the deep beam, but also for the columns. A detailed reinforcement plan could thus be created. Subsequently, thanks to the considered reinforcement arrangement, a verification at failure was performed by using the IConc software again and assuming an increase in the mobile loading. An optimization of the thickness of the web was also reflected, as well as the possibility of removing one of the columns, with the establishment of prestressing. }
{pt=Viga parede, dimensionamento estrutural, betão armado, escoras e tirantes, campo de tensões, en=Deep beam, structural design, reinforced concrete, strut-and-tie, stresses field}

Março 7, 2018, 8:30

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Rui Vaz Rodrigues

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Prof Auxiliar Convidado

ORIENTADOR

Aurelio Muttoni

EPFL - École polytechnique fédérale de Lausanne

Professor Catedratico