Banca de DEFESA: RAFAEL NUNES DA CUNHA

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : RAFAEL NUNES DA CUNHA
DATA : 16/12/2024
HORA: 08:00
LOCAL: https://meet.google.com/knh-gwfe-ccm
TÍTULO:

Mecânica do dano concentrado para análise de placas, lajes e cascas delgadas

PALAVRAS-CHAVES:

Placas delgadas; Lajes; Cascas, Mecânica do dano concentrado; Localização de deformações; Campanha Experimental.

PÁGINAS: 177
RESUMO:

A busca por uma melhor compreensão e descrição das estruturas é de fundamental importância no campo da engenharia estrutural. Para uma perfeita descrição é necessário que os modelos considerem o comportamento não linear físico dos materiais. As principais teorias que permitem levar em consideração os efeitos não lineares são a teoria da plasticidade, a mecânica da fratura, a mecânica do dano e modelos de campo de fase. Estas teorias apresentaram grandes contribuições para a engenharia estrutural, no entanto também caem em limitações das soluções não lineares, como a descrição do comportamento não linear nos pós pico ou por apresentar infinitas soluções, ao ser analisado o problema da localização de deformações. A mecânica do dano concentrado (MDC), que foi inicialmente proposta para elementos de pórtico e posteriormente foi formulada para meios bidimensionais (elementos finitos de chapa), tem se mostrado capaz de desenvolver análises não lineares, evitando o problema de localização de deformações, sem a necessidade de qualquer técnica de regularização. Portanto, o presente trabalho tem como objetivo contribuir com o desenvolvimento das análises através da MDC, com a proposta de novos modelos para a análise de placas, lajes e cascas delgadas. Para este fim, o presente trabalho selecionou o elemento finito Discrete Kirchhoff Triangle (DKT) para a análise de placas e o Constant Moment Triangle (CMT), para análise de placas, lajes e cascas, para este último, também foi empregado o elemento Constant Strain Triangle (CST). Todos os elementos foram reformulados, de modo a alterar as suas variáveis cinemáticas e permitir a inclusão das considerações da MDC. Para os elementos de placa, foi admitida uma lei de evolução do dano não linear, com amolecimento com comportamento exponencial. O presente trabalho desenvolveu uma campanha experimental para moldagem de placas de concreto reforçado com fibras de aço. Desta forma, os elementos de placa foram aplicados a diferentes ensaios experimentais da literatura e a ensaios desenvolvidos neste trabalho, apresentando respostas satisfatórias, em termos de Força vs. Deslocamento, distribuição de fissuração e abertura de fissuras. Com base no elemento de placa baseado no CMT, este trabalho apresenta a proposta de um novo modelo para avaliar placas de concreto armado (lajes). Dentro deste modelo, as variáveis inelásticas são definidas como o dano e rotações plásticas, as quais podem ser relacionadas com a resposta do concreto armado (fissuração e escoamento da armadura). Com base nisto, diferentes leis de evolução do dano e de rotações plásticas são propostas neste trabalho. O modelo foi aplicado para uma série de ensaios da literatura, cujos resultados apresentaram alta acurácia em comparação aos experimentais, em termos de Força vs. Deslocamento e iniciação e propagação de redes complexas de fissuras. Finalmente, um modelo de casca plano, para aplicação em cascas de concreto armado, é proposto neste trabalho. Os efeitos axiais são descritos pelo elemento finito CST, admitido com resposta elástica linear, e os efeitos de flexão, com o elemento de lajes proposto. O modelo é aplicado a diferentes exemplos experimentais da literatura, obtendo respostas com boa precisão, mostrando-se adequado para prever as respostas de Força vs. Deslocamento e fissuração, em comparação a um modelo de arco e com os próprios resultados experimentais.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - ***.485.254-** - DAVID LEONARDO NASCIMENTO DE FIGUEIREDO AMORIM - UFS
Interno(a) - 1121075 - ALINE DA SILVA RAMOS BARBOZA
Externo(a) à Instituição - SERGIO GUSTAVO FERREIRA CORDEIRO - ITA
Externo(a) à Instituição - RUBIA MARA BOSSE - UTFPR
Externo(a) à Instituição - RODRIGO BARROS - UFRN