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Volume 6, Number 1 (February 2013) p. 13-54 • ISSN 1983-4195
© 2013 IBRACON
This paper presents a suggestion for the automation of the design procedures of bonded and unbonded prestressed concrete flexural members,
according to the Brazilian (NBR 6118:2007) and French (Règles BPEL 91) norm specifications. Prestressing of concrete structures has been in-
creasingly used, mainly due to its building advantages, as well as allowing reducing crack incidence and element dimensions by the use of more
resistant materials. Structure is analyzed by a numerical model that employs a hybrid type finite element for planar frames, considering geometric
nonlinearity, cyclic loading and composite construction. The computational algorithm implemented considers full, partial and limited prestressing
situations, evaluating in each case decompression limit state, limit state of cracking, ultimate limit state and final prestressing state. Finally, two
examples comparing design situations according to the Brazilian and French norms are presented.
Keywords
: prestressed concrete, structural design, hybrid type finite element.
Este artigo apresenta uma proposta para a automatização dos procedimentos de projeto de peças fletidas de concreto com protensão aderen-
te e não aderente, conforme recomendações das normas brasileira (NBR 6118:2007) e francesa (Règles BPEL 91). É crescente a utilização
da protensão em estruturas de concreto, devido principalmente às suas vantagens construtivas, à redução na incidência de fissuras e à dimi-
nuição das dimensões das peças com o emprego mais eficiente dos materiais de maior resistência. A análise estrutural é feita através de um
modelo numérico que utiliza elementos finitos do tipo híbrido para pórticos planos, considerando a não-linearidade geométrica, carregamentos
cíclicos e construção composta. Nas rotinas computacionais implementadas são consideradas as situações de protensão completa, limitada
e parcial e verificados conforme cada caso, os estados limites de descompressão, de formação e de abertura das fissuras, além dos estados
limites últimos finais e no ato da protensão. Por fim, são apresentados dois exemplos que comparam situações de projeto, segundo as normas
brasileira e francesa.
Palavras-chave:
concreto protendido, projeto estrutural, elemento finito tipo híbrido.
Automation of the evaluation of bonded and unbonded
prestressed concrete beams, according to brazilian and
french code specifications
Automatização da verificação de vigas em concreto
com protensão aderente e não aderente, segundo as
normas brasileira e francesa
P. M. LAZZARI
a
p.manica.lazzari@gmail.com
A. CAMPOS FILHO
b
americo@ufrgs.br
F. P. S. L. GASTAL
c
francisco.gastal@gmail.com
R. A. BARBIERI
d
r.barbieri@cte-sa.com
R. C. SCHWINGEL
e
rubem@rs-engenharia.com
a
Graduate Program in Civil Engineering, Federal University of Rio Grande do Sul, p.manica.lazzari@gmail.com, Av. Osvaldo Aranha – 99, 3º andar,
90035-190, Porto Alegre, Rio Grande do Sul, Brasil;
b
Graduate Program in Civil Engineering, Federal University of Rio Grande do Sul, americo@ufrgs.br, Av. Osvaldo Aranha – 99, 3º andar, 90035-190,
Porto Alegre, Rio Grande do Sul, Brasil;
c
Graduate Program in Civil Engineering, Federal University of Rio Grande do Sul, francisco.gastal@gmail.com, Av. Osvaldo Aranha – 99, 3º andar,
90035-190, Porto Alegre, Rio Grande do Sul, Brasil;
d
Structural designer, CPA Engenharia Ltda, r.barbieri@cte-sa.com, Av. Carlos Gomes, 1998 – conjunto 704/705, 90480-002, Porto Alegre, Rio Grande
do Sul, Brasil;
e
Graduate Program in Civil Engineering, Federal University of Rio Grande do Sul, rubem@rs-engenharia.com, Av. Osvaldo Aranha – 99, 3º andar,
90035-190, Porto Alegre, Rio Grande do Sul, Brasil.
Received: 16 Feb 2012 • Accepted: 25 Aug 2012 • Available Online: 08 Feb 2013
Abstract
Resumo