Uma Contribuição ao Estudo Do comportamento Termomecânico de Estruturas maciças de Concreto. Modelagem viscoelástica Linear e Aplicações.

Nome: Sérgio Botassi dos Santos
Tipo: Dissertação de mestrado acadêmico
Data de publicação: 05/04/2004
Orientador:

Nomeordem decrescente Papel
João Luiz Calmon Nogueira da Gama Orientador

Banca:

Nomeordem decrescente Papel
João Luiz Calmon Nogueira da Gama Orientador
Luiz Herkenhoff Coelho Examinador Interno
Márcia Aiko Shirakawa Examinador Externo
Márcia Aiko Shirakawa Examinador Externo

Resumo: O estudo realizado nesta dissertação é motivado principalmente pelo interesse em se avaliar a resposta térmica e tensional em estruturas de concreto massa nas primeiras idades considerando a viscoeleasticidade linear do material. Neste trabalho desenvolvem-se modelos
numérico-computacionais e implementam-se os softwares PFEM_2DT e PFEM_2DAT, de análise térmica e de tensões no domínio bidimensional, respectivamente. Inicialmente, foi realizada uma revisão bibliográfica do problema termomecânico considerando os mecanismos e modelos físicos para a representação do mesmo, utilizando-se de ferramentas matemáticas e artifícios numéricos para a resolução do problema. Foram
pesquisados ainda os parâmetros influentes na análise de temperaturas e de tensões no concreto massa, destacando-se as propriedades viscoelásticas de fluência e retração onde de forma resumida, porém esclarecedora, foram descritos seus principais conceitos, causas e
efeitos bem como alguns dos principais modelos de representação dessas deformações diferidas. Por meio desses estudos teóricos e das conseqüentes implementações computacionais, foram analisadas diferentes estruturas de concreto através dos programas computacionais desenvolvidos e, posteriormente, realizadas comparações com resultados experimentais e numéricos obtidos por outros pesquisadores objetivando validar os aplicativos. Na elaboração deste software fez-se uso do novo paradigma de programação Programação Orientada a Objetos, associado à resolução de sistemas de equações lineares pelo Método dos Gradientes Conjugados.
Analisou-se o comportamento das temperaturas de diferentes estruturas sujeitas ao calor interno gerado no concreto sob a influência das condições ambientais, que permitem que esse calor seja dissipado, gerando como conseqüência, distribuições de temperatura não-lineares
no interior da estrutura. Nos estudos tensionais das estruturas de concreto massa analisadas nesta dissertação pôde-se
avaliar a evolução das tensões de origem térmica considerando o material viscoelástico linear, comparando-as com a resistência à tração do material. Por fim, efetuaram-se estudos comparativos de tensões em um bloco de concreto massa utilizando os modelos elástico e
viscoelástico linear, avaliando o nível de importância e o grau de magnitude da consideração dos efeitos diferidos associados quando da análise do comportamento termomecânico de estruturas maciças de concreto em fase de construção.

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