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Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado

Centro: Tecnológico

Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil

Dimensão Institucional: Pós-Graduação

Dimensão ODS: Ambiental

Tipo do Documento: Dissertação

Título: ESTUDO NUMÉRICO DE AMORTECEDORES PASSIVOS METÁLICOS PARA DISSIPAÇÃO DE ENERGIA SÍSMICA

Orientador
  • OTAVIO AUGUSTO ALVES DA SILVEIRA
Aluno
  • RAUL MAURICIO MONTERO BUNAY

Conteúdo

O escoamento de metais como sistema de dissipação passiva de energia tem sido amplamente estudado com o propósito de encontrar soluções econômicas e seguras para o controle de estruturas projetadas em áreas de risco sísmico. nesse cenário é inserido o projeto de um amortecedor metálico do tipo contraventamento, conhecido como buckling restrained brace (brb), que dissipa energia através da sua deformação plástica quando submetido a forças axiais. um tipo de brb estudado analítica e experimentalmente por benavent-climent (2010) consiste em dois tubos vazados inseridos um dentro do outro, unidos por soldas em lugares específicos. este brb utiliza como sistema de dissipação um arranjo de tiras formadas por fendas no tubo exterior conhecidas com amortecedor com fendas de aço (ssd, steel slit damper). os ssds dissipam energia através do escoamento por flexão ou cisalhamento das tiras. a configuração deste brb apresenta vantagens em comparação aos brb convencionais, pois permite uma fácil inspeção do dispositivo após um evento sísmico e os custos podem ser reduzidos uma vez que o processo de fabricação é muito mais simples. embora os resultados dos ensaios experimentais encontrados na literatura mostrem um bom comportamento histerético e uma boa capacidade de dissipação de energia, não há na literatura um estudo aprofundado dos parâmetros geométricos de seu sistema de dissipação (ssd). no presente trabalho, esse brb é modelado utilizando o método dos elementos finitos através do pacote computacional comercial ansys. é efetuada uma análise, inicialmente considerando o ssd uma placa plana com fendas, dos parâmetros do sistema de dissipação com elementos do tipo casca (shell). estes parâmetros são controlados para evitar a flambagem durante o tempo de carregamento segundo as recomendações do trabalho analítico de hedayat (2015). as condições de contorno para esta análise são baseadas em trabalhos experimentais e analíticos anteriores com o intuito de obter um padrão de referência. finalmente, aplicando condições de simetria é modelado o dispositivo também com um elemento do tipo shell, adotando a geometria dos parâmetros do ssd resultantes da análise de placa plana. a simulação é aproximada ao modelo experimental e o amortecedor, com a geometria proposta, poderia apresentar um possível melhoramento do seu desempenho de dissipação de energia sísmica.

Pós-processamento: Índice de Shannon: 2.70354

ODS 1 ODS 2 ODS 3 ODS 4 ODS 5 ODS 6 ODS 7 ODS 8 ODS 9 ODS 10 ODS 11 ODS 12 ODS 13 ODS 14 ODS 15 ODS 16
2,45% 2,50% 3,51% 2,91% 2,47% 2,12% 55,53% 3,75% 4,18% 1,71% 3,23% 4,38% 3,10% 2,96% 1,54% 3,67%
ODS Predominates
ODS 7
ODS 1

2,45%

ODS 2

2,50%

ODS 3

3,51%

ODS 4

2,91%

ODS 5

2,47%

ODS 6

2,12%

ODS 7

55,53%

ODS 8

3,75%

ODS 9

4,18%

ODS 10

1,71%

ODS 11

3,23%

ODS 12

4,38%

ODS 13

3,10%

ODS 14

2,96%

ODS 15

1,54%

ODS 16

3,67%