Rigidez horizontal de pórticos : estudo paramétrico dos principais fatores que a influenciam

Abstract

Este trabalho versa sobre a rigidez horizontal de pórticos; mais precisamente: sobre relações – apresentadas através de gráficos – da rigidez horizontal com a variação de alguns dos parâmetros que a influenciam. O Foco deste estudo é a rigidez de conjunto de pórticos planos (que tem influência das rigidezes de cada uma das peças estruturais, além das condições de contorno de cada uma das peças). Buscou-se, através de um estudo paramétrico, entender como as variáveis geométricas das vigas e pilares que formam pórticos planos influenciam no valor da rigidez. Dado que a rigidez horizontal de um pórtico plano é inversamente proporcional ao deslocamento deste pórtico quando submetido a carregamento horizontal na mesma direção dos pavimentos, neste estudo a metodologia empregada foi a análise estrutural de milhares de pórticos planos submetidos a um carregamento horizontal de carga unitária no topo; calculou-se o deslocamento no ponto de aplicação e obteve-se, assim, a rigidez horizontal de muitos pórticos (sendo a rigidez considerada, portanto, nesse caso, o inverso do deslocamento). Tais resultados são apresentados de forma organizada em gráficos. Os milhares de pórticos citados acima foram gerados a partir de uma estrutura padrão ou pequenas variações em relação à estrutura padrão. Algoritmos elaborados em SciLab variaram a estrutura padrão de forma lógica e agruparam os resultados de forma organizada em matrizes, possibilitando posterior elaboração de gráficos. Exemplificando: foram elaborados gráficos expondo a variação da rigidez horizontal como função da razão entre comprimento dos pilares pelo comprimento das vigas. Por fim, foram analisados os gráficos gerados no estudo e buscou-se entender padrões e como as variáveis relacionam-se no que diz respeito à rigidez horizontal.