Ensaios dinâmicos aplicados na avaliação estrutural de obras de arte especiais em concreto armado
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Data
2021
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Editor
Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais
Resumo
O presente trabalho visa avaliar estruturalmente uma ponte ferroviária em
concreto armado antes e após o reparo de um de seus apoios danificados através da
Análise Modal Operacional e o Ensaio de Amplificação da Resposta. Ensaios estáticos
aplicados em Obras de Arte Especiais são bem difundidos, entretanto vem sendo
substituídos por ensaios dinâmicos, caracterizados pela sua eficiência, rapidez de
execução, baixo custo e mínima perturbação ao serviço da estrutura. Os parâmetros
modais obtidos por ensaios dinâmicos têm sido empregados na calibração de modelos
numéricos, estudos de controle de vibração, avaliação estrutural e na caracterização
de obras existentes, por vezes sem projetos da execução disponíveis. Inicialmente foi
criado um modelo numérico no software SAP2000 com o qual foi planejada uma
primeira campanha de ensaios. Após processados, os parâmetros modais e fatores
de amplificação foram comparados àqueles que foram obtidos com uma segunda
campanha de ensaios, realizada em pontos próximos à região do reparo de um dos
encontros da obra. O comparativo de parâmetros modais entre campanhas não
permite concluir que o dano pudesse ter sido previamente detectado pela técnica para
a ponte objeto do estudo, enquanto o modelo numérico calibrado reduziu as
discrepâncias entre frequências experimentais e numéricas de 13,68% para 0,20%. A
despeito de certas limitações, se mostra capaz de inferir sobre a rigidez global da
estrutura, enquanto o ensaio de amplificação da resposta é capaz de avaliar se os
elementos estão susceptíveis a esforços para os quais possivelmente não foram
dimensionados, resultado da amplificação gerada por desníveis e imperfeições nas
transições e juntas. O estudo indica a efetividade dos ensaios dinâmicos aplicados na
caracterização e avaliação das condições estruturais de pontes de concreto armado.
Descrição
Palavras-chave
Concreto armado - Avaliação, Pesquisa operacional, Análise modal, Construções - Modelos matemáticos