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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/6372| Título: | Dimensionamento de absorvedores de massa sintonizada para lajes duplo T pré-fabricadas em concreto por meio de algoritmo genético |
| Título(s) alternativo(s): | Design of tuned mass damper for precast concrete double tees floor slabs by means of genetic algorithm |
| Autor(es): | Bilbao, Henrique Franciz Ximenes de Andrade |
| Orientador(es): | Carreira, Marcelo Rodrigo |
| Palavras-chave: | Algorítmos genéticos Lajes de concreto Dinâmica estrutural Genetic algorithms Concrete slabs Structural dynamics |
| Data do documento: | 1-Dez-2016 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Campo Mourao |
| Citação: | BILBAO, Henrique Franciz Ximenes de Andrade. Dimensionamento de absorvedores de massa sintonizada para lajes duplo T pré-fabricadas em concreto por meio de algoritmo genético. 2016. 102 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campo Mourão, 2016. |
| Resumo: | Nos últimos anos, o avanço das técnicas de análise e dimensionamento estrutural em conjunto com o constante desenvolvimento na produção de materiais com melhores propriedades mecânicas, tem permitido a construção de estruturas com maiores vãos e com seções transversais mais econômicas. Com o aumento dos vãos e redução das seções transversais, podem surgir problemas relacionados à vibração excessiva nas estruturas. A vibração excessiva pode ser controlada utilizando o dispositivo de controle passivo chamado Absorvedor de Massa Sintonizada (AMS) cuja instalação é feita onde se tem a maior amplitude modal, podendo ser necessário um ou mais AMS’s na estrutura. Estes dispositivos são constituídos de um conjunto massa-mola disposto em paralelo com um amortecedor, para que sejam fixados na estrutura e constituir assim um sistema. Para o dimensionamento destes dispositivos é necessário encontrar os valores ótimos para os parâmetros: relação entre massas do sistema (μ), relação entre frequências do sistema (β) e amortecimento adimensional do absorvedor (ξa). A realização do dimensionamento pode ser feita utilizando o método apresentado por Moutinho (1998) com o uso de ábacos. O objetivo deste trabalho é desenvolver e implementar um Algoritmo Genético (AG) para o dimensionamento de um AMS para aplicação em laje piso pré-fabricada. O AG foi testado em três modelos analíticos de lajes sujeitas a ação do caminhar de uma pessoa. As estruturas foram propositalmente dimensionadas de tal forma que estivessem em ressonância com o 3º harmônico do caminhar de uma pessoa. Para todas as lajes estudadas considerou-se um carregamento de caminhar normal, com frequência do harmônico fundamental de 2 Hz, criando assim uma simulação de situação de desconforto para os usuários da laje. Após as simulações com o AG concluiu-se que os resultados obtidos para os parâmetros μ, β e ξa foram coerentes com os resultados obtidos pelos ábacos de Moutinho (1998). Por fim observou-se que, para as três lajes estudadas, o critério de conforto à vibração foi alcançado após a instalação do AMS. |
| Abstract: | In the last years, the advance of structural analysis and design together with a constant development in the production of materials with better mechanic properties has allowed the construction of higher spans structures and more economical cross sections. The larger spans and the more economical cross-sections can cause problems related to excessive vibration in the structures. Excessive vibration can be controlled using the passive control device called Tuned Mass Damper (TMD) whose installation is done where the highest modal amplitude, and it may be necessary to have one or more TMD in the structure. These devices are constituted of a massspring assembly arranged in parallel with a damper, so that they are fixed in the main structure and thus constitute a system. For the design of these devices it is necessary to find the optimal values for the parameters: relation between system masses (μ), system frequency relation (β) and dimensionless damping of the absorber (ξa). The design can be done using the method presented by Moutinho (1998) with the use of abacuses. The objective of this work is to develop and implement a Genetic Algorithm (AG) for the design of a TMD for application in precast concrete floor slab. The GA was tested on three analytical models of slabs subject to the walking people loading. The precast concrete slabs were purposely designed such that were in resonance with the 3rd harmonic of walking people loading. For all the slabs studied, it was considered a normal walking load, with frequency of the fundamental harmonic of 2 Hz, thus obtaining a simulation of discomfort for the users of the slab. After the simulations with the GA it was concluded that the results obtained for the parameters μ, β and ξa were consistent with the results obtained by Moutinho (1998). Finally, it was observed that, for the three floor slabs studied, the vibration comfort criterion was reached after the TMD installation. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/6372 |
| Aparece nas coleções: | CM - Engenharia Civil |
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