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Profilaxia de patologias estruturais

Profilaxia de patologias estruturais. Carlos E.N. Mazzilli. Recuperação estrutural. Sintomatologia  Diagnóstico de patologia  Terapia  Certificação da Reabilitação  Profilaxia. Estudos de caso.

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Profilaxia de patologias estruturais

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Presentation Transcript

  1. Profilaxia de patologias estruturais Carlos E.N. Mazzilli

  2. Recuperação estrutural Sintomatologia  Diagnóstico de patologia  Terapia  Certificação da Reabilitação  Profilaxia

  3. Estudos de caso • Caso1 (edifício residencial): falta de rigidez no plano horizontal (patologia de projeto/concepção) produziu fissuração progressiva com risco de colapso • Caso 2 (piso de shopping centre): “excesso de rigidez” do contrapiso (patologia de projeto/construção; influência das propriedades mecânicas) modificou comportamento estrutural projetado e produziu flechas não previstas e fissuração

  4. Estudos de caso • Caso 3 (galeria sob aterro): rigidez heterogênea do solo de fundação (patologia de execução) provocou recalques diferenciais, os quais produziram ruína por esmagamento nas paredes e por ruptura a tração decorrente de flexão no encontro entre a face inferior da laje de cobertura e a interna da parede (visível)

  5. Estudos de caso • Caso 4 (cobertura de estádio): corrosão de tirantes (patologia de manutenção) provocou o colapso progressivo da cobertura • Caso 5 (edifício residencial): diferença de rigidez das fundações (patologia de projeto/modelagem de parâmetros geotécnicos) de pilares em estacas e parede diafragma produziu ruptura de elementos estruturais

  6. Estudos de caso • Em todos estes casos os carregamentos eram estáticos e, à exceção do segundo, a terapia envolveu reforço (enrijecimento) da estrutura • Em todos estes casos, à exceção do segundo, a reabilitação da estrutura foi certificada com a monitoração da estrutura em condições normais de utilização (provas de carga poderiam fazer parte da certificação)

  7. Estudos de caso • Para todos estes casos, recomenda-se que a profilaxia inclua inspeções regulares • Em obras mais complexas, pode ser recomendável monitoração contínua • Se houver exposição a meio física ou quimicamente agressivo, recomenda-se a proteção dos materiais e elementos estruturais

  8. Patologias dinâmicas Vibrações de grande amplitude podem causar desconforto para o usuário, prejuízo para uso e operação, fadiga e ruína para a estrutura • Estádios: público • Edifícios altos e torres: vento • Pontes: tráfego, vento • Estruturas oceânicas: vento, ondas • Edifícios industriais: máquinas • Estruturas em geral: terremoto

  9. Profilaxia • Controle passivo: amortecedores & tuned-mass dampers (TMD’s) • Controle ativo: volantes & “pêndulos” & atuadores com fonte externa de energia introduzem “reação dinâmica”, calibrada em função da resposta da estrutura (feed-back control systems & feed-forward control systems)

  10. Profilaxia • Tendões ativos (Préumont)

  11. Profilaxia • Controle passivo: amortecedores

  12. Profilaxia • Controle passivo: TMD’s www.gmi.edu/~drussell/Demos.html fmiddle=1 f.left=0.67 fright=1.3

  13. Profilaxia • Controle passivo: TMD’s www.gmi.edu/~drussell/Demos.html

  14. Profilaxia • Controle passivo: TMD’s

  15. London Millenium Bridge www.arup.com/MilleniumBridge/ www2.eng.cam.ac.uk/~den/ICSV9_06.htm www2.eng.cam.ac.uk/~den/ICSV9_04.htm

  16. London Millenium Bridge

  17. London Millenium Bridge

  18. London Millenium Bridge

  19. London Millenium Bridge • Modelagem da força lateral por pessoa: sincronização com movimento lateral do tabuleiro • Força lateral para N pessoas

  20. London Millenium Bridge Instabilidade causada por vibrações autoinduzidas

  21. London Millenium Bridge

  22. London Millenium Bridge Terapia: • introdução de 34 amortecedores viscosos lineares (taxa de amortecimento equivalente de aproximadamente 20%)

  23. London Millenium Bridge Terapia: • Introdução de 50 TMD’s (na vertical

  24. London Millenium Bridge

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