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Calibração de modelos de cálculo de resistência à força cortante em lajes de pontes com ênfase na prática nacional de projetos

Processo: 18/21573-2
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de junho de 2019
Vigência (Término): 31 de março de 2022
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Civil - Estruturas
Pesquisador responsável:Mounir Khalil El Debs
Beneficiário:Alex Micael Dantas de Sousa
Instituição-sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Estruturas de concreto armado   Pontes de concreto armado   Lajes   Simulação numérica   Confiabilidade   Método dos elementos finitos

Resumo

A resistência à força cortante tem despertado, ao longo das últimas décadas, grandes discussões acerca da compreensão dos mecanismos envolvidos e de sua quantificação. O grande número de modelos mecânicos desenvolvidos trata, em sua maioria, da resistência à força cortante de vigas ou da punção concêntrica de lajes. Entretanto, no caso de cargas distribuídas em pequenas áreas próximas do apoio, situação frequente em tabuleiros de pontes rodoviárias, nem toda a largura dos apoios é mobilizada. Por este motivo, geralmente é necessária a definição de uma largura colaborante na resistência à força cortante. Nesta vertente, muitos trabalhos foram desenvolvidos avaliando o nível de acurácia e precisão de diferentes modelos de cálculo combinados às formas mais usuais de definição da largura colaborante. No entanto, a maioria destes estudos foram realizados com lajes de espessuras maiores que as praticadas em projetos no Brasil e utilizando uma abordagem determinística na calibração dos modelos de cálculo. Por esta razão, o objetivo desta proposta de pesquisa é desenvolver um estudo mais adequado a prática de projetos nacionais no tocante ao uso de lajes de menores espessuras (200-250 mm). Além disso, propõem-se a utilização de ferramentas probabilísticas combinados a uma robusta base de dados para o desenvolvimento de modelos de cálculo mais confiáveis para este tipo de solicitação. Desta forma, pretende-se desenvolver um programa experimental, em adição à base de resultados experimentais construída no mestrado do candidato, contemplando parâmetros pouco ou não avaliados nas publicações mais recentes que permitam uma melhor compreensão dos mecanismos físicos do problema. O estudo inclui ainda a simulação numérica dos modelos experimentais e análise paramétrica dos modelos calibrados, utilizando o método dos elementos finitos, para investigar de forma mais aprofundada aspectos como o efeito de arco e da disposição de mísulas nas lajes solicitadas por cargas distribuídas em pequenas áreas próximas do apoio. (AU)