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CARVALHO, João. A contribuição de enrijecedores laterais para o efeito arco na alvenaria estrutural. 282fTese (Doutorado em Engenharia Civil) – Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 2007.
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Resumo

A viga de concreto, ao ser solicitada pela parede de alvenaria estrutural, deforma-se, provocando, na região deformada, o seu desligamento da parede. Isso faz com que a ação da parede sobre a viga, supostamente uma carga uniformemente distribuída, passe a se concentrar próximo aos apoios, em função do efeito arco. Neste trabalho, investiga-se a contribuição dos flanges para o alívio das tensões em uma parede sob ação do efeito arco mediante a análise numérica e experimental com modelos em escala reduzida. São apresentadas comparações entre painéis com flanges (T) e isolados, submetidos a uma carga uniformemente distribuída aplicada na parede com o intuito de se verificar a importância da interação entre paredes no estudo do efeito arco, estudo até então caracterizado pela análise de painéis isolados. Além disso, é apresentada a fabricação dos blocos cerâmicos em escala reduzida, com observações relativas às varias etapas do processo de fabricação por extrusão, do preparo da argila à queima dos blocos. Os estudos desenvolvidos nesta pesquisa mostram uma transferência significativa de tensões da parede para os flanges; apontando para a pertinência da análise do entorno das paredes sujeitas à ação do efeito arco para projetos em alvenaria estrutural. Mas, nas situações em que as paredes se apresentam isoladas, a consideração do efeito arco permite reduções significativas na altura da viga mesmo com as limitações impostas pela verificação do cisalhamento, conforme as prescrições da NBR 6118(2003), embora, provoque concentração de tensões na alvenaria nos cantos inferiores das paredes, que neste trabalho foi da ordem de quatro vezes a tensão aplicada.

Abstract

When loaded by a structural masonry wall the concrete beams become deformed and cause the displacement of the wall within the deformed area. Due to the arching action between the masonry walls and the beams, the wall load distribution, initially characterized by an homogeneously distributed load, concentrates close to the supports. This work deals with the flanges contribution to stress relief on a wall-beam composite. Numerical and experimental analysis with reduced scale models were carried out with isolated panels, flange and isolated panels. A uniformly distributed load was applied to the wall and the interaction between walls in the wall-beam composite was verified. Manufacturing of small-scale bricks is also described and the different stages on the extrusion production process ranging from clay preparation to brick baking have been investigated. Since analyses showed significant stress transference from the wall towards the flanges, analysis of the wall’s surroundings affected by the wall-beam composite has proved to be of significant importance for structural masonry. On the other hand, the beam-wall composite in isolated walls has allowed for significant reductions at the beam’s height even with the restrictions mandatory by NBR 6118 (2003) due to deformations. This is particularly significant since stress concentration on the masonry, which, in this case, has been four times the tension applied, has been verified at the wall’s lower corners.
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