2005ME FernandoFFontes

Fernando Fernandes Fontes

ANÁLISE ESTRUTURAL DE ELEMENTOS
LINEARES SEGUNDO A NBR 6118:2003

Dissertação apresentada à Escola de Engenharia de
São Carlos, da Universidade de São Paulo, como parte dos requisitos para a obtenção do título de
Mestre em Engenharia de Estruturas.

ORIENTADOR: Prof. Dr. Libânio Miranda Pinheiro

São Carlos
2005

Dedico este trabalho aos meus pais, Arimatéia e Marisete.

AGRADECIMENTOS

Aos meus pais, por me apoiarem em todas as minhas decisões e por serem verdadeiros exemplos de vida a serem seguidos.
Aos meus irmãos, por serem amigos tão especiais, com quem se pode contar sempre.
A Marianne, por todo o amor e carinho apesar da distância.
Ao Professor Libânio M. Pinheiro, pela orientação e apoio, pelo contínuo incentivo e pela verdadeira amizade.
A todos que compõem o Departamento de Estruturas pelo afetuoso acolhimento durante minha estadia em São Carlos.
Aos novos amigos, que tornaram o mestrado uma ótima experiência de vida.
Ao CNPq, pelo apoio financeiro.

SUMÁRIO
LISTA DE FIGURAS

ix

LISTA DE TABELAS

xiii

LISTA DE SÍMBOLOS

xiv

RESUMO

xvii

ABSTRACT

xviii

1

INTRODUÇÃO

1

1.1

Considerações iniciais

1

1.2

Objetivos

2

1.3

Justificativa

3

1.4

Apresentação dos capítulos

3

1.5

Breve histórico

4

2

CONCEITOS BÁSICOS

8

2.1

Elementos estruturais

8

2.2

Modelos estruturais

9

2.2.1 Vigas Contínuas

10

2.2.2 Pórticos Planos

13

2.2.3 Pórticos espaciais

14

2.2.4 Grelhas

15

2.3

Trechos Rígidos

17

2.4

Largura colaborante de vigas de seção T

19

2.5

Laje como diafragma rígido

20

3

TIPOS DE ANÁLISE ESTRUTURAL

21

3.1

Análise linear

21

3.2

Análise linear com redistribuição

24

3.3

Análise plástica

28

3.3.1 Rótulas plásticas

29

3.3.2 Momento totalmente plástico

30

3.3.3 Carga limite e mecanismo de colapso

31

3.3.4 Rotação necessária

33

3.3.5 Concreto armado e capacidade de rotação da rótula plástica

35

3.3.6 Considerações para elementos lineares

37

3.3.7 Aplicação

38

3.4

Análise