Estudo comparativo entre os métodos de análise estrutural por pórticos planos e pórtico espacial

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2020 Gabriela Alves Amorim Soares.pdf (8.47 MB)

Data

2020-07-08
Autor(es)

Orientado(es)
Mestre Júnior Henrique Canaval

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Abstract

The dimensioning of a structure is carried out from the working efforts in the elements, values that can be obtained through different methods of analysis and these can be further simplified or refined. The simplified methods allow engineers to perform analyses, either manually or using tools such as tables, free software, calculators, even if laborious and time-consuming process. On the other hand, the most refined methods have a high complexity, making its application unfeasible without the use of specific paid for software, if current productivity standards are considered. In order to analyze the differences that may occur in efforts by varying the type of method of analysis structural, this work seeks to compare the values obtained using a method simplified by considering the structure as flat in comparison of spatial gantry (refined method). The use of a specific software lead to savings in time to be used in processing, in addition to being made a more refined and close analysis of the actual movement of the structure. For producing this work was developed a commercial project to carry out the survey of the active efforts. For calculations by the flat gantry method, spreadsheets, tables and Ftool software were used. For the spatial gantry method, the CypeCAD software was used. The results of the efforts were collected and compared, and although it was expected that the method of flat gantry would be more conservative its shows some increases because is a more simplified method. In general, the software proved to be more conservative, and the greatest variations found in the values of the moments, since the spatial portico considers the influence of efforts from other directions simultaneously, and the effects caused by oblique compound flexion. Despite presenting the highest values, the software compensates with the gain in productivity and reliability.


Resumo

O dimensionamento de uma estrutura é realizado a partir dos esforços solicitantes nos elementos, valores que podem ser obtidos através de diferentes métodos de análise e estes podem ser ainda mais simplificados ou refinados. Os métodos simplificados permitem que os engenheiros realizem análises, manualmente ou usando ferramentas como tabelas, software livre, calculadoras, mesmo que trabalhosos e demorados. Por outro lado, os métodos mais refinados possuem alta complexidade, tornando sua aplicação inviável sem o uso de softwares pagos específicos, se forem considerados padrões de produtividade atuais. Para analisar as diferenças que podem ocorrer nos esforços variando o tipo de método de análise estrutural, este trabalho busca comparar os valores obtidos utilizando um método simplificado, considerando a estrutura como plana em comparação com o pórtico espacial (método refinado). O uso de um software específico leva à economia no tempo para ser utilizado no processamento, além de ser feita uma análise mais refinada e próxima do movimento real da estrutura. Para a produção deste trabalho foi desenvolvido um projeto comercial para realizar o levantamento dos esforços ativos. Para cálculos pelo método de pórtico plano, foram utilizados planilhas, tabelas e software Ftool. Para o método de pórtico espacial, utilizou-se o software CypeCAD. Os resultados dos esforços foram coletados e comparados, e embora se esperasse que o método de pórtico plano fosse mais conservador, pois apresenta algumas majorações por ser um método mais implificado. Em geral, o software CypeCAD mostrou-se mais conservador, e as maiores variações encontradas nos valores dos momentos, uma vez que o pórtico espacial considera a influência dos esforços de outras direções simultaneamente, e os efeitos causados pela flexão composta oblíqua. Apesar de apresentar os maiores valores, o software compensa com o ganho de produtividade e confiabilidade.

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https://hdl.handle.net/20.500.14387/1136

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