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388 IBRACON Structures and Materials Journal • 2013 • vol. 6 • nº 3
Numerical and experimental study of a waffle slab designed to serve as a tennis court floor
As tensões, forças internas e momentos são determinados pelo
método da quadratura gaussiana e extrapolados para os nós.
3.1.2 Elemento de Barra (Frame)
O elemento Frame é um elemento de barra tridimensional com seis
graus de liberdade por nó: três graus de liberdade à translação e
três graus de liberdade à rotação. É utilizado para modelar vigas,
pilares, treliças e grelhas em estruturas no plano e no espaço.
O elemento é modelado como uma linha reta conectada por dois
pontos. Cada elemento possui seu próprio sistema de coordena-
das local para a definição das propriedades dos materiais e da
seção, carregamento e interpretação dos resultados da análise.
A formulação do elemento Frame inclui a determinação dos esfor-
ços de flexão biaxial, torção, deformação axial e cisalhamento, a
partir da integração das tensões ao longo da seção. Estes esfor-
ços são determinados nas extremidades de cada elemento e em
seções ao longo do comprimento escolhidas pelo usuário.
No modelo em EF da laje nervurada em estudo, que pode ser vi-
sualizado na Figura 8, a capa, as nervuras, as vigas de borda e os
maciços foram modelados com elementos de casca, totalizando
23.000 elementos aproximadamente, e os pilares com elementos
de barra. Foi realizada uma análise não linear da estrutura, apli-
cando-se três tipos de carregamento, em seqüência: peso próprio,
carga de alvenaria sobre as vigas e carga experimental. Os resul-
tados numéricos correspondentes ao carregamento experimental
foram considerados como sendo a diferença entre os valores obti-
dos na etapa inicial e final da carga experimental (Figura 9).
3.2 Sistema computacional TQS
O Sistema Computacional TQS é um programa desenvolvido pela
TQS Informática Ltda. para projeto de estruturas de concreto ar-
mado, que utiliza o método da análise matricial de grelhas. Este
Figura 10 – Grelha gerada pelo sistema
computacional TQS
Figura 11 – Carregamento aplicado na laje durante o programa experimental
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