47
 1 1 ESTRUTURAS PORTICADAS ESTRUTURAS PORTICADAS CARGAS HORIZONT AIS CARGAS HORIZONTAIS Estudo da influência de diferentes parâmetros Estudo da influência de diferentes parâmetros : Tipos de apoios Tipos de apoios Rigidez de vigas e pilares Rigidez de vigas e pilares • N. N.º º de pisos de pisos • N. N.º º de de tramos tramos Rigidez de pilares Rigidez de pilares  2 2 GEOMETRIA DOS P GEOMETRIA DOS P Ó Ó RTICOS RTICOS P ó ó rticos tipo A: rticos tipo A:

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ESTRUTURAS PORTICADASESTRUTURAS PORTICADAS

CARGAS HORIZONTAISCARGAS HORIZONTAIS

Estudo da influência de diferentes parâmetrosEstudo da influência de diferentes parâmetros::

•• Tipos de apoiosTipos de apoios•• Rigidez de vigas e pilaresRigidez de vigas e pilares•• N.N.ºº de pisosde pisos

•• N.N.ºº dede tramostramos•• Rigidez de pilaresRigidez de pilares

 

22

GEOMETRIA DOS PGEOMETRIA DOS PÓÓRTICOSRTICOS

PPóórticos tipo A:rticos tipo A:

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33

GEOMETRIA DOS PGEOMETRIA DOS PÓÓRTICOSRTICOS

PPóórticos tipo B:rticos tipo B:

44

GEOMETRIA DOS PGEOMETRIA DOS PÓÓRTICOSRTICOS

PPóórticos tipo C:rticos tipo C:

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55

GEOMETRIA DOS PGEOMETRIA DOS PÓÓRTICOSRTICOS

PPóórticos tipo D:rticos tipo D:

66

CARGAS HORIZONTAISCARGAS HORIZONTAIS

Carga concentrada no nCarga concentrada no nóó

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77

CARGAS HORIZONTAISCARGAS HORIZONTAIS

Influência dos apoios noInfluência dos apoios nocomportamento dos pcomportamento dos póórticos:rticos:

•• Pilares isoladosPilares isolados

•• PPóórticos baliza do tipo A, com distintasrticos baliza do tipo A, com distintas

condicondiçções de apoio:ões de apoio:

-- isostisostáático, apoio duplo, encastramento.tico, apoio duplo, encastramento.

88

Pilar encastrado na base (consola)Pilar encastrado na base (consola)DeformadaDeformada

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99

Pilar encastrado na base (consola)Pilar encastrado na base (consola)Momentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

1010

Pilar duplamente encastradoPilar duplamente encastradoDeformadaDeformada

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1111

Pilar duplamente encastradoPilar duplamente encastradoMomentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

1212

PPóórticortico P1.1A P1.1A (isost(isostáático)tico)DeformadaDeformada

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1313

PPóórticortico P1.1A P1.1A (isost(isostáático)tico)Momentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

1414

PPóórticortico P1.1A P1.1A (apoio duplo)(apoio duplo)DeformadaDeformada

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1515

PPóórtico P1.1A (apoio duplo)rtico P1.1A (apoio duplo)Momentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

1616

PPóórticortico P1.1A P1.1A (encastramento)(encastramento)DeformadaDeformada

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1717

Pilar duplamente encastradoPilar duplamente encastradoDeformadaDeformada

1818

PPóórtico P1.1A (encastramento)rtico P1.1A (encastramento)Momentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

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1919

Pilar duplamente encastradoPilar duplamente encastradoMomentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

2020

PPóórticortico P1.1A P1.1A (biela)(biela)DeformadaDeformada

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2121

Pilar encastrado na base (consola)Pilar encastrado na base (consola)DeformadaDeformada

2222

PPóórtico P1.1A (biela)rtico P1.1A (biela)Momentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

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2323

Pilar encastrado na base (consola)Pilar encastrado na base (consola)Momentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

2424

PPóórticortico P1.1A P1.1A (biela + tirante)(biela + tirante)DeformadaDeformada

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2525

PPóórticortico P1.1A P1.1A (biela + tirante)(biela + tirante)Momentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

2626

PPóórticortico P1.1A P1.1A (biela + tirante)(biela + tirante)EsforEsforçço normal (kN)o normal (kN)

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2727

PPóórticortico P1.1A P1.1A (diagonal)(diagonal)DeformadaDeformada

2828

PPóórtico P1.1A (diagonal)rtico P1.1A (diagonal)EsforEsforçço normal (kN)o normal (kN)

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2929

PPóórticortico P1.1A P1.1A (c/tirante)(c/tirante)DeformadaDeformada

3030

PPóórticortico P1.1A P1.1A (c/tirante)(c/tirante)Momentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

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3131

PPóórticortico P1.1A P1.1A (c/tirante)(c/tirante)EsforEsforçço normal (kN)o normal (kN)

3232

CARGAS HORIZONTAISCARGAS HORIZONTAIS

Influência da rigidez relativa entreInfluência da rigidez relativa entrepilares e vigas no comportamento dospilares e vigas no comportamento dos

ppóórticos:rticos:

•• PPóórticos baliza dos tipos A, B, C e D.rticos baliza dos tipos A, B, C e D.

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3333

PPóórticortico P1.1A P1.1A (encastramento)(encastramento)DeformadaDeformada

3434

PPóórticortico P1.1A P1.1A Momentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

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3535

PPóórticortico P1.1BP1.1B (viga 0,30x0,80)(viga 0,30x0,80)DeformadaDeformada

3636

PPóórticortico P1.1BP1.1BMomentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

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3737

PPóórticortico P1.1CP1.1C (pilares 0,30x0,80)(pilares 0,30x0,80)DeformadaDeformada

3838

PPóórticortico P1.1CP1.1CMomentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

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3939

PPóórticortico P1.DP1.D ((PePe: 0,30x0,80): 0,30x0,80)DeformadaDeformada

4040

PPóórticortico P1.1DP1.1DMomentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

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4141

CARGAS HORIZONTAISCARGAS HORIZONTAIS

Influência do n.Influência do n.ºº de pisos:de pisos:

•• PPóórticos de um, três e cinco pisos, dosrticos de um, três e cinco pisos, dostipos A, B e C.tipos A, B e C.

4242

PPóórticortico P1.1A P1.1A (encastramento)(encastramento)DeformadaDeformada

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4343

PPóórticortico P1.1A P1.1A Momentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

4444

PPóórticortico P1.3A P1.3A Deformada (carga viga superior)Deformada (carga viga superior)

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4545

PPóórticortico P1.3A P1.3A Momentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

4646

PPóórticortico P1.3A P1.3A Deformada (carga viga intermDeformada (carga viga interméédia)dia)

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4747

PPóórticortico P1.3A P1.3A Momentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

4848

PPóórticortico P1.3A P1.3A Deformada (carga viga inferior)Deformada (carga viga inferior)

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4949

PPóórticortico P1.3A P1.3A Momentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

5050

PPóórticortico P1.3A P1.3A Deformada (carga nos três pisos)Deformada (carga nos três pisos)

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5151

PPóórticortico P1.3A P1.3A Momentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

5252

PPóórticortico P1.3BP1.3BMomentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

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5353

PPóórticortico P1.3CP1.3CMomentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

5454

PPóórticortico P1.5A P1.5A Momentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

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5555

CARGAS HORIZONTAISCARGAS HORIZONTAIS

Influência do n.Influência do n.ºº dede tramostramos::

•• PPóórticos de doisrticos de dois tramostramos (tipo A);(tipo A);

•• Diferentes tipos de vãos.Diferentes tipos de vãos.

5656

PPóórticortico P1.3A P1.3A Deformada (carga nos três pisos)Deformada (carga nos três pisos)

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5757

PPóórticortico P1.3A P1.3A Momentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

5858

PPóórtico P2.3_66 (tipo A)rtico P2.3_66 (tipo A)DeformadaDeformada

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5959

PPóórtico P2.3_66rtico P2.3_66Momentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

6060

PPóórtico P2.3_44rtico P2.3_44DeformadaDeformada

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6161

PPóórtico P2.3_44rtico P2.3_44Momentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

6262

PPóórtico P2.3_64rtico P2.3_64DeformadaDeformada

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6363

PPóórtico P2.3_64rtico P2.3_64Momentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

6464

CARGAS HORIZONTAISCARGAS HORIZONTAIS

Influência do n.Influência do n.ºº dede tramostramos::

•• PPóórticos de três e maisrticos de três e mais tramostramos..•• Diferentes tipos de vãos.Diferentes tipos de vãos.

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6565

PPóórtico P3.3_666rtico P3.3_666DeformadaDeformada

6666

PPóórtico P3.3_666rtico P3.3_666Momentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

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6767

PPóórtico P5.3_66666rtico P5.3_66666DeformadaDeformada

6868

PPóórtico P5.3_66666rtico P5.3_66666Momentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

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6969

PPóórtico P3.3_646rtico P3.3_646DeformadaDeformada

7070

PPóórtico P3.3_646rtico P3.3_646Momentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

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7171

PPóórtico P3.3_626rtico P3.3_626DeformadaDeformada

7272

PPóórtico P3.3_626rtico P3.3_626Momentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

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7373

PPóórtico P3.3_626 (rtico P3.3_626 ( Vc Vc: 0,30x0,20): 0,30x0,20)DeformadaDeformada

7474

PPóórtico P3.3_626 (rtico P3.3_626 ( Vc Vc: 0,30x0,20): 0,30x0,20)Momentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

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7575

PPóórtico P3.3_626 (Pi: 0,30x0,80)rtico P3.3_626 (Pi: 0,30x0,80)DeformadaDeformada

7676

PPóórtico P3.3_626 (rtico P3.3_626 (Pi:0,30x0,80Pi:0,30x0,80))Momentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

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7777

PPóórtico P3.3_626rtico P3.3_626Deformada (Deformada ( Vc:0,30x0,20 Vc:0,30x0,20))--PiPi: 0,30x0,80): 0,30x0,80)

7878

PPóórtico P3.3_626rtico P3.3_626Momentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

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7979

CARGAS HORIZONTAISCARGAS HORIZONTAIS

Influência da rigidez dos pilares:Influência da rigidez dos pilares:

•• PPóórticos de trêsrticos de três tramostramos..

8080

PPóórtico P3.3_666rtico P3.3_666DeformadaDeformada

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8181

PPóórtico P3.3_666rtico P3.3_666Momentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

8282

PPóórtico P3.3_666 (rtico P3.3_666 (Pi:0,30x0,80Pi:0,30x0,80))DeformadaDeformada

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8383

PPóórtico P3.3_666rtico P3.3_666 ((Pi:0,30x0,80Pi:0,30x0,80))Momentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

8484

PPóórtico P3.3_666 (rtico P3.3_666 (Pe:0,30x0,80Pe:0,30x0,80))DeformadaDeformada

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8585

PPóórtico P3.3_666rtico P3.3_666 ((Pe:0,30x0,80Pe:0,30x0,80))Momentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

8686

PPóórtico P3.3_666 (rtico P3.3_666 (P:0,30x0,80P:0,30x0,80))DeformadaDeformada

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8787

PPóórtico P3.3_666rtico P3.3_666 ((P:0,30x0,80P:0,30x0,80))Momentos flectores (kN.m)Momentos flectores (kN.m)

8888

CARGAS HORIZONTAISCARGAS HORIZONTAISCONCLUSÕESCONCLUSÕES

Influência dos apoios noInfluência dos apoios nocomportamento dos pcomportamento dos póórticos:rticos:

•• Dois modelos de comportamento:Dois modelos de comportamento:•• Tipo consola e tipo pTipo consola e tipo póórtico;rtico;

•• A importância da diagonaliza A importância da diagonalizaçção nosão nosppóórticos de contraventamento.rticos de contraventamento.

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8989

CARGAS HORIZONTAISCARGAS HORIZONTAISCONCLUSÕESCONCLUSÕES

Influência da rigidez relativa entreInfluência da rigidez relativa entrepilares e vigas no comportamento dospilares e vigas no comportamento dosppóórticos:rticos:

•• Existência de vigasExistência de vigas éé fundamental para afundamental para a

rigidez do prigidez do póórtico, mas a influência dartico, mas a influência darespectiva rigidez jrespectiva rigidez jáá nãonão éé tão marcante;tão marcante;

•• A rigidez dos pilares A rigidez dos pilares éé determinante nadeterminante nadefinidefiniçção da rigidez do pão da rigidez do póórtico.rtico.

9090

CARGAS HORIZONTAISCARGAS HORIZONTAISCONCLUSÕESCONCLUSÕES

Influência do n.Influência do n.ºº de pisos:de pisos:

•• Com o n.Com o n.ºº de pisos aumentam momentode pisos aumentam momentoderrubadorderrubador e deslocamentos;e deslocamentos;

•• Acr Acrééscimo do momento estabilizadorscimo do momento estabilizador ààcusta das reaccusta das reacçções verticais;ões verticais;

•• Acr Acrééscimos significativos nos momentosscimos significativos nos momentosdas vigas e pilares inferiores (menosdas vigas e pilares inferiores (menossignificativos nos pilares).significativos nos pilares).

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9191

CARGAS HORIZONTAISCARGAS HORIZONTAISCONCLUSÕESCONCLUSÕES

Influência do n.Influência do n.ºº dede tramostramos::

•• Deslocamentos e esforDeslocamentos e esforçços reduzemos reduzem--se nase naproporproporçção do aumento do n.ão do aumento do n.ºº de pilares;de pilares;

•• A rela A relaçção entre o contributo das forão entre o contributo das forççasas

verticais e dos momentos deverticais e dos momentos deencastramento para o momentoencastramento para o momentoestabilizador não se altera.estabilizador não se altera.

9292

CARGAS HORIZONTAISCARGAS HORIZONTAISCONCLUSÕESCONCLUSÕES

Influência da relaInfluência da relaçção entre vãos:ão entre vãos:

•• Reduzida influência da variaReduzida influência da variaçção dos vãosão dos vãosnos deslocamentos e nos esfornos deslocamentos e nos esforçços;os;

•• Influência restringidaInfluência restringida ààs reacs reacççõesõesverticais;verticais;

•• Vão da viga pouco determinante; Vão da viga pouco determinante;

•• Rigidez da viga muito importante naRigidez da viga muito importante nadefinidefiniçção do valor dos esforão do valor dos esforçços actuantes.os actuantes.

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CARGAS HORIZONTAISCARGAS HORIZONTAISCONCLUSÕESCONCLUSÕES

Influência da rigidez dos pilares:Influência da rigidez dos pilares:

•• Maior rigidezMaior rigidez menores deslocamentos;menores deslocamentos;

•• Maior contributo dos pilares mais rMaior contributo dos pilares mais rí í gidosgidospara o momento estabilizador;para o momento estabilizador;

•• EsforEsforçços nas vigas sem alteraos nas vigas sem alteraççãoãosignificativa.significativa.