Curvas de fragilidade e modelos de colapso baseados em dano para pórticos de concreto armado sujeitos à ação sísmica (2022)
- Authors:
- Autor USP: BOSSE, RUBIA MARA - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SET
- DOI: 10.11606/T.18.2022.tde-02022023-153759
- Subjects: MECÂNICA DO DANO; ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO; TERREMOTOS
- Keywords: Curvas de fragilidade; Engenharia sísmica baseada em desempenho; Índices de dano; Modelos de colapso
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: Estruturas de concreto armado sob ações de terremotos apresentam comportamento não-linear com formação e evolução de fissuras e deformações permanentes que podem levar à falha das edificações por deslocamentos excessivos ou por formação de mecanismos de colapso. Este trabalho propõe uma metodologia para aplicação da mecânica do dano concentrado na formulação de engenharia sísmica baseada em desempenho, Performance Based Earthquake Engineering (PBEE), para avaliação da vulnerabilidade sísmica de pórticos de concreto armado. O modelo de dano concentrado (MDC) permite representar a evolução de dano e plasticidade, os quais são concentrados em rótulas inelásticas, localizadas nos nós ou ligações dos elementos. O método permite estimar os efeitos não-lineares devidos à esforços de momento fletor e força cortante, sob carregamentos estáticos, cíclicos e dinâmicos levando em consideração efeitos de fadiga e encruamento. O principal objetivo do trabalho é a obtenção de curvas de fragilidade a partir de análises dinâmicas incrementais utilizando o MDC. Na realização das análises incrementais dinâmicas são utilizados terremotos artificialmente gerados a partir de processos estocásticos não estacionários que são transformados em sinais espectro compatíveis com respostas alvo dadas nas normas internacionais. O trabalho propõe uma metodologia de escalonamento dos sismos baseado na geração de um novo conjunto de acelerogramas compatíveis com a resposta alvo escalonada e também a aplicaçãode funções de densidade espectral de potência com distribuição conjunta tempo-frequência aleatória na geração dos acelerogramas iniciais. Esta abordagem é aplicável para estudo de estruturas que localizam-se em regiões com indisponibilidade de dados históricos de terremotos ou com baixa atividade sísmica registrada. Este trabalho indica o procedimento para identificação e caracterização dos modelos de colapso de pórticos de concreto armado a partir dos índices de dano locais de cada elemento utilizando a teoria de confiabilidade de sistemas. Os principais resultados desta tese mostram que o modelo de dano concentrado é eficiente para aplicação na metodologia PBEE e que é possível utilizar os índices de dano dos elementos como parâmetros de demanda de engenharia na análise de vulnerabilidade sísmica. Pode-se observar que as curvas de fragilidade são sensíveis à natureza estocástica dos sinais de terremoto, às técnicas de escalonamento de sinais utilizadas e aos parâmetros de demanda de engenharia selecionados. Este trabalho contribui para as áreas de engenharia baseada em desempenho, avaliação de estruturas sismo resistentes, geração de terremotos sintéticos e análise dinâmica não-linear estocástica
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2022
- Data da defesa: 24.06.2022
- Este periódico é de acesso aberto
- Este artigo é de acesso aberto
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- Cor do Acesso Aberto: gold
- Licença: cc-by-nc-sa
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ABNT
BOSSE, Rúbia Mara. Curvas de fragilidade e modelos de colapso baseados em dano para pórticos de concreto armado sujeitos à ação sísmica. 2022. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2022. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18134/tde-02022023-153759/. Acesso em: 06 maio 2024. -
APA
Bosse, R. M. (2022). Curvas de fragilidade e modelos de colapso baseados em dano para pórticos de concreto armado sujeitos à ação sísmica (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18134/tde-02022023-153759/ -
NLM
Bosse RM. Curvas de fragilidade e modelos de colapso baseados em dano para pórticos de concreto armado sujeitos à ação sísmica [Internet]. 2022 ;[citado 2024 maio 06 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18134/tde-02022023-153759/ -
Vancouver
Bosse RM. Curvas de fragilidade e modelos de colapso baseados em dano para pórticos de concreto armado sujeitos à ação sísmica [Internet]. 2022 ;[citado 2024 maio 06 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18134/tde-02022023-153759/
Informações sobre o DOI: 10.11606/T.18.2022.tde-02022023-153759 (Fonte: oaDOI API)
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