Verificação à fadiga estrutural de ponte em concreto armado.


Autoria(s): Márcio Pinto Martins
Contribuinte(s)

Francisco José da Cunha Pires Soeiro

José Guilherme Santos da Silva

Wendell Diniz Varela

Elvis Dinati Chantre Lopes

Data(s)

27/02/2014

Resumo

As pontes rodoviárias de concreto armado estão sujeitas à ações dinâmicas variáveis devido ao tráfego de veículos sobre o tabuleiro. Estas ações dinâmicas nem sempre são corretamente consideradas pelos projetistas. Deste modo, a correta consideração destes aspectos mostra-se de fundamental importância, de forma a se avaliar os esforços dinâmicos oriundos do tráfego de veículos sobre o tabuleiro. De acordo com este contexto, a ponte rodoviária investigada nesta dissertação é constituída por duas vigas longitudinais, três transversinas, sendo uma central e duas sobre os apoios, e por um tabuleiro em concreto armado. O modelo computacional, desenvolvido para a análise dinâmica da ponte, foi concebido com base no emprego de técnicas usuais de discretização através do método dos elementos finitos. Os veículos são representados a partir de sistemas do tipo "massa-mola-amortecedor". O tráfego destes veículos é considerado mediante a simulação de comboios semi-infinitos, deslocando-se com velocidade constante sobre a ponte. As técnicas para a contagem de ciclos de tensões e a aplicação das regras de dano acumulado foram analisadas através das curvas S-N de diversas normas e recomendações internacionais vigentes que versam sobre o tema. As conclusões deste trabalho de pesquisa se referem à análise da resposta dinâmica bem como da vida útil de serviço da obra de arte rodoviária de concreto armado investigada, quando submetida às ações dinâmicas provenientes do tráfego de veículos pesados sobre o tabuleiro.

Reinforced concrete highway bridges are subjected to dynamic actions of variable magnitude due to vehicles crossing on the deck pavement. In general, these dynamic actions are not properly considered by the designers. The proper consideration of these aspects has shown to be of fundamental importance to assess the actions from the vehicles traffic on the bridge deck. According to this context the investigated bridge consists of two longitudinal beams (girders), three transverse beams, one central and two on the supports, and a reinforced concrete deck. The computational model, developed for the bridge dynamic analysis, adopted the usual mesh refinement techniques present in finite element method simulations. The vehicles were simulated by spring-mass-damper models. The vehicles traffic is considered based on semi infinity convoys moving with constant speed on the bridge deck. The stress cycles counting techniques and the cumulative damage rules were applied through S-N curves related to international codes. The conclusions of this research were related to the dynamic response as well the service life of the investigated highway reinforced concrete bridge, when subjected to dynamic actions from the heavy vehicles traffic on the deck pavement surface.

Formato

PDF

Identificador

http://www.bdtd.uerj.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=7855

Idioma(s)

pt

Publicador

Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ

Direitos

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Palavras-Chave #Engenharia Civil #Análise dinâmica #Pontes rodoviárias de concreto armado #Verificação à fadiga #Mobilidade de carga #Irregularidades da pista #Modelagem computacional #Civil Engineering #Dynamic analysis #Reinforced concrete highway bridges #Fatigue analysis #Load mobility #Irregular pavement surface #Computational modelling #ENGENHARIA CIVIL
Tipo

Eletronic Thesis or Dissertation

Tese ou Dissertação Eletrônica