11
ESTUDO DO COMPORTAMENTO ESTÁTICO E DINÂMICO DE TORRES DE TELECOMUNICAÇÃO SUBMETIDAS À AÇÃO DO VENTO UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO ESCOLA DE ENGENHARIA DE SÃO CARLOS DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE ESTRUTURAS INTRODUÇÃO À DINÂMICA DAS ESTRUTURAS Rodolfo Krul Tessari Professor: Rodolfo André Kuche Sanches

Apresentação Artigo

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Estudo Do Comportamento Estático e Dinâmico de Torres Metálicas de Telecomunicação Submetidas à Ação Do Vento

Citation preview

  • ESTUDO DO COMPORTAMENTO ESTTICO E

    DINMICO DE TORRES DE TELECOMUNICAO

    SUBMETIDAS AO DO VENTO

    UNIVERSIDADE DE SO PAULO ESCOLA DE ENGENHARIA DE SO CARLOS

    DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE ESTRUTURAS INTRODUO DINMICA DAS ESTRUTURAS

    Rodolfo Krul Tessari

    Professor: Rodolfo Andr Kuche Sanches

  • Cdigo Brasileiro de Telecomunicaes (1962)

    Modernizao da infraestrutura Crescimento do setor

    Reflexo do comportamento estrutural da torre onde sero fixadas as antenas

    Construo de novas torres para telefonia

    Qualidade do sinal fornecido pelas empresas

    Previso da resposta estrutural diante dos carregamentos aplicados

    INTRODUO

  • OBJETIVOS e JUSTIFICATIVA

    CARREGAMENTO PREDOMINANTE PARA TORRES NO BRASIL

    Ao do vento

    Carregamento com natureza dinmica

    Procedimentos Normativos Cargas estticas equivalentes

    Estudar o comportamento de torres metlicas de

    telecomunicao submetidas ao do vento,

    levando em considerao suas caractersticas dinmicas.

  • PROCEDIMENTOS DE PROJETO

    NBR 6123/1988 baseada no processo de Davenport difere na determinao dos parmetros que

    definem a ao esttica do vento.

    Brasil ainda h carncia de normas especficas para o projeto de torres de telecomunicaes.

    Procedimento de clculo

    1) Parmetros meteorolgicos e geogrficos

    2) Coeficientes de arrasto em cada mdulo

    3) Clculo da resposta dinmica na direo do vento

  • SIMULAES NUMRICAS

    TORRES METLICAS TRELIADAS

    torres de seo quadrada e triangular

    aos ASTM A36 e A572

    perfis laminados, de chapa dobrada, ou tubulares

    construdas para suporte de antenas celulares e de microondas (UHF, VHF, SHF)

    Utilizou-se como base o projeto de uma torre existente

    (Bronzatto, 2012)

    Localizada na regio rural do municpio de Gro Mogol (MG);

    Torre treliada autoportante; Cantoneiras laminadas de abas iguais; Ao A36 ; Altura: 100,65 metros; Seo transversal triangular.

    MODELO ANALISADO

  • MA

    TER

    IAL

    A

    O E

    STR

    UTU

    RA

    L A

    -36

    A

    O E

    STR

    UTU

    RA

    L A

    -57

    2

    G5

    0

    Densidade (kg/m) 7850 7850

    Mdulo de Elasticidade E (Gpa) 200 205

    Mdulo Transversal G (Gpa) 75 77,2

    Tenso de Escoamento sy (MPa) 250 345

    Tenso ltima su (MPa) 400 450

    Coeficiente de Poisson n 0,32 0,3

    Coeficiente de dilatao a (x10-6) 12 12

  • SIMULAES NUMRICAS

    RESPOSTA ESTTICA Subdiviso em mdulos (ou reticulados) Determinao do ndice de rea exposta () Coeficientes de arrasto (Ca)

    Fora de arrasto FA (carga esttica equivalente)

    RESPOSTA DINMICA

    Determinao das frequncias e modos naturais de vibrao da estrutura

    Clculo da contribuio de cada modo Discretizao da MASSA

    Fora de arrasto FA (MDIA + FLUTUANTE = TOTAL)

  • MODOS E FREQUNCIAS NATURAIS

    Programa desenvolvido em linguagem FORTRAN 2003

    Integrao temporal (Newmark )

    Anlise Modal

    Anlise no-linear geomtrica

    Modo1.aviModo2.aviModo3.avi

  • PERFIS DE CARREGAMENTO

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    0 2000 4000 6000 8000

    Alt

    ura

    (m

    )

    Fora aplicada (N)

    Fora de Arrasto

    Perfil Esttico Perfil Dinmico

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    -8000 -6000 -4000 -2000 0

    Fora aplicada (N)

    Peso Prprio + Cargas Acidentais

    Peso Prprio

  • DESLOCAMENTO LATERAL

    04553

    RESULTADOS E CONCLUSES

    DEFLEXO

    1,344 m

    17432

    2,182 m

    ESTTICA DINMICA

    40% MAIOR

  • ESTUDO DO COMPORTAMENTO ESTTICO E

    DINMICO DE TORRES DE TELECOMUNICAO

    SUBMETIDAS AO DO VENTO

    UNIVERSIDADE DE SO PAULO ESCOLA DE ENGENHARIA DE SO CARLOS

    DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE ESTRUTURAS INTRODUO DINMICA DAS ESTRUTURAS

    Rodolfo Krul Tessari

    Professor: Rodolfo Andr Kuche Sanches