Modelação de edíficios com lajes e vigas mistas aço-betão

Abstract

As lajes mistas aço-betão são, de uma forma geral, compostas por um pavimento em betão armado, podendo este ser composto por uma laje de betão maciça ou por uma laje de betão com chapa perfilada que assume uma geometria bastante variável, apoiada sobre perfis metálicos, geralmente perfis comerciais com a designação I ou H interligados à laje de betão por meios mecânicos designados de conectores ao corte. Devido ao facto do estudo do seu comportamento estrutural não ser de tão fácil aplicabilidade e interpretação, à semelhança dos mais comuns como são as estruturas metálicas e as estruturas de betão armado, surge assim a necessidade de desenvolver os mais variados métodos de modelação deste tipo de estrutura em software. Partindo desta necessidade, este trabalho versa a formulação de um método de modelação estrutural da laje mista, no software de cálculo estrutural Robot Structural Analysis 2016, quando submetida à ação de um carregamento uniformemente distribuído. A fim de encontrar o potencial modo de modelação da laje mista, serão admitidas várias hipóteses de modelação aplicadas ao caso da viga mista, resultante do caso de estudo de um edifício de dois pisos com laje mista. Posteriormente à definição das hipóteses de modelação mais viáveis à modelação da viga mista, são então aplicadas essas modelações ao caso de estudo de um edifício afim avaliar comparativamente os seus resultados, tendo como referência a modelação por homogeneização do aço, dado que é um método de análise de estruturas mistas bastante utilizado hoje em dia e o software ABC.

The composite steel-concrete slabs are generally made of reinforced concrete floor, which can be composed of a solid concrete slab or a concrete slab with profiled sheet with a variable geometry, supported on steel beams, usually ordinary beams I or H, connected to the concrete slab by mechanical means known as connectors. Since the study of the structural behavior is not as easy to apply and interpret as the most common slabs such as steel structures and reinforced concrete structures, thus arises the need to develop many different methods of modeling this type of structure. Based on this need, this work is the formulation of a method of structural modeling of the composite slab, in the Robot Structural Analysis 2016 software, when exposed to the action of a uniformly distributed load. In order to find the potential mode of modeling the composite slab, several hypotheses of modeling will be applied to the case of the composite beam resulting from the composite slab of the building admitted as a case study. Subsequent to the definition of the most viable modeling hypothesis for modeling the composite beam, this modeling was then applied to the study building to comparatively evaluate its results to the homogenization modeling of the steel, which is a method of analyzing the composite structure in vogue and the software ABC. .