Dissertação

{pt_PT=Modelos híbridos-mistos de tensão para a análise de estruturas de betão armado} {} EVALUATED

{pt=Na presente dissertação utiliza-se o modelo Híbrido Misto de Tensão (HMT) do Método dos Elementos Finitos para a análise de estruturas de betão armado. Considerando ao longo da dissertação um comportamento fisicamente linear, tomou-se como objetivo contribuir para o desenvolvimento e validação de um novo elemento finito apropriado para a simulação do comportamento de estruturas de betão armado, considerando um domínio de betão com armaduras embebidas no seu interior. Numa primeira fase testou-se a formulação híbrida mista de tensão apenas com um material no seu domínio. Seguidamente testou-se a mesma formulação com reforço embebido no domínio do betão e comparou-se os resultados com a formulação com reforço na fronteira. Por fim, os resultados obtidos com a formulação híbrida mista de tensão com reforço embebido no domínio do betão foram comparados com os resultados obtidos num ensaio experimental. Apresentaram-se 3 exemplos com o intuito de ilustrar e validar o modelo com reforço embebido nos Elementos Finitos HMT. Os resultados revelaram que foi possível simular a resposta do betão armado com qualidade e de forma eficaz, sendo possível evitar o incremento no número de elementos. Os resultados obtidos demonstraram que as formulações HMT permitem obter modelos computacionalmente eficazes para a análise linear de estruturas de betão armado. Com a introdução do elemento finito de reforço embebido, deu-se um passo adicional na análise de estruturas de betão armado com o método HMT, considerando-se assim a relevância da continuação do desenvolvimento deste tipo de modelos., en=In this dissertation the Hybrid-Mixed Stress Model of the finite element method is used for the analysis of reinforced concrete structures. Considering a physically linear behavior, the goal is to contribute to the development and validation of a new finite element suitable for the simulation of the behavior of reinforced concrete structures, considering a concrete domain with embedded reinforcement. In a first step the Hybrid-Mixed Stress formulation is tested only with a single material in the structural domain. Then, the same formulation with embedded reinforcement in the concrete domain is discussed and the results compared with the ones obtained with the formulation considering reinforcement at the boundary of the concrete elements. Finally the results obtained with the Hybrid-Mixed Stress formulation with embedded reinforcement in the concrete domain are compared with the results obtained in an experimental test. Three examples are presented in order to illustrate and validate the use of the embedded reinforcement in the Mixed Hybrid Finite Element Method. The embedded reinforced Model simulated the response of the reinforced concrete with quality, making possible to avoid the increase in the number of elements presented in the mesh. The results showed that these formulations allow to obtain models computationally effective for the linear analysis of reinforced concrete structures. With the introduction of the embedded reinforcement finite element, an additional step was taken in the analysis of reinforced concrete structures with the Mixed Hybrid Finite Element Method, stressing the relevance of the development of this type of models.}
{pt=Betão Armado, Elementos Finitos, Formulação Híbrida-Mista de Tensão, Reforço Embebido, en=Reinforced Concrete, Finite Elements, Hybrid-Mixed Stress Model, Embedded Reinforcements}

Julho 1, 2019, 11:0

Orientação

ORIENTADOR

Luís Manuel Soares dos Santos Castro

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Professor Associado

ORIENTADOR

Luís André Marcos Mendes

CERIS - Civil Engineering Research and Innovation for Sustainability

Investigador Doutorado