Modelos hierárquicos para análise estrutural do revestimento de túneis:: avaliação, comparação, compatibilização e calibração. (2020)
- Authors:
- Autor USP: DZIALOSZYNSKI, BRUNO SZPIGEL - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PEF
- Subjects: TÚNEIS; MODELOS MATEMÁTICOS
- Language: Português
- Abstract: À luz da complexidade e interdisciplinaridade de fenômenos envolvidos na construção de túneis, a modelagem hierárquica figura como importante ferramenta na análise estrutural e prática de projeto dessas estruturas. O presente trabalho desenvolve um estudo acerca de duas hierarquias de modelos bidimensionais comumente empregadas para o projeto estrutural de túneis: modelos de maciço como sólido deformável contínuo e modelos de anel sobre apoios. O estudo enfocou-se na avaliação e investigação do potencial uso conjunto de tais hierarquias de modelos na prática de projeto, principalmente quanto à comparação de fenômenos físicos representáveis e compatibilidade ou compatibilização de resultados auferidos. Para tal, entradas, saídas e hipóteses dos modelos foram descritas, com a identificação da interface entre as hierarquias. A partir de tais conceitos formalizou-se um simples procedimento prático para o cálculo caso a caso de carregamentos de compatibilização "ideal". Tais carregamentos, se aplicados a um modelo de anel sobre apoios, levam a resultados de esforços solicitantes no revestimento idênticos aos do modelo análogo de maciço contínuo cujos resultados são empregados para a compatibilização. O procedimento foi empregado para calibrar carregamentos de compatibilização simplificados, e utilizá-los em dois estudos. O primeiro empregou um estudo de caso para avaliar comparativamente carregamentos impostos a modelos de anel sobre apoios quanto à compatibilidade de resultados em referência a um modelo de maciço contínuo análogo. Verificou-se que a compatibilidade de carregamentos usuais da bibliografia e prática, em geral, é baixa. Por outro lado, calibrando o carregamento a partir do procedimento de compatibilização "ideal" proposto, mesmo com maior simplificação do carregamento imposto, compatibilidade razoável de resultados podeser obtida, sobretudo para esforços de força normal. Isso é, desde que o carregamento imposto apresente magnitude e distribuição que remetam, de forma geral, ao carregamento de compatibilização "ideal", compatibilidade razoável de esforços solicitantes pode ser obtida. Motivado por tal observação, o segundo estudo realizou uma análise paramétrica dos efeitos de variação de hipóteses aplicadas a modelos de maciço como sólido deformável contínuo - como geometria, materiais, cobertura, etc. - no respectivo carregamento de compatibilização "ideal" para modelos de anel sobre apoios. Um total de 93 cenários de combinações de hipóteses foram avaliados, identificando-se o efeito e importância relativa de hipóteses na magnitude e padrão de distribuição dos carregamentos de compatibilização "ideal". O estudo antevê a possibilidade de estimar carregamentos de compatibilização simplificados a partir da definição do problema físico, sem a necessidade de conhecer de antemão os resultados do modelo de maciço contínuo, como preconizaria o cálculo do carregamento de compatibilização "ideal".
- Imprenta:
- Data da defesa: 04.05.2020
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ABNT
DZIALOSZYNSKI, Bruno Szpigel. Modelos hierárquicos para análise estrutural do revestimento de túneis:: avaliação, comparação, compatibilização e calibração. 2020. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2020. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3144/tde-21012021-111146/. Acesso em: 20 maio 2024. -
APA
Dzialoszynski, B. S. (2020). Modelos hierárquicos para análise estrutural do revestimento de túneis:: avaliação, comparação, compatibilização e calibração. (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3144/tde-21012021-111146/ -
NLM
Dzialoszynski BS. Modelos hierárquicos para análise estrutural do revestimento de túneis:: avaliação, comparação, compatibilização e calibração. [Internet]. 2020 ;[citado 2024 maio 20 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3144/tde-21012021-111146/ -
Vancouver
Dzialoszynski BS. Modelos hierárquicos para análise estrutural do revestimento de túneis:: avaliação, comparação, compatibilização e calibração. [Internet]. 2020 ;[citado 2024 maio 20 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3144/tde-21012021-111146/
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