Statistical analysis of second order effects variation with the stories height of reinforced concrete buildings

Abstract

Statistical analysis of the second order effects variation with the stories height of reinforced concrete buildingsAnálise estatística da variação dos efeitos de segunda ordem com a altura dos pavimentos nos edifícios de concreto armado Abstract ResumoIn this paper the simplified method to evaluate final efforts using γ z coefficient is studied considering the variation of the second order effects with the height of the buildings. With this purpose, several reinforced concrete buildings of medium height are analyzed in first and second order using ANSYS software. Initially, it was checked that the γ z coefficient should be used as magnifier of first order moments to evaluate final second order moments. Therefore, the study is developed considering the relation (final second order moments/ first order moments), calculated for each story of the structures. This moments relation is called magnifier of first order moments, "γ", and, in the ideal situation, it must coincide with the γ z value. However, it is observed that the reason γ / γ z varies with the height of the buildings. Furthermore, using an statistical analysis, it was checked that γ / γ z relation is generally lower than 1,05 and varies significantly in accordance with the considered building and with the presence or not of symmetry in the structure.Keywords: reinforced concrete, second order effects, γ z coefficient.Neste trabalho o processo simplificado de obtenção dos esforços finais utilizando o coeficiente γ z é estudado levando-se em conta a variação dos efeitos de segunda ordem ao longo da altura dos edifícios. Com este objetivo, diversos edifícios de médio porte em concreto armado são processados em primeira e segunda ordem utilizando o programa ANSYS. Inicialmente, mostra-se que o coeficiente γ z deve ser utilizado como majorador dos momentos de primeira ordem para a obtenção dos momentos finais. Assim, o estudo é conduzido considerando a relação entre os momentos obtidos pela análise em segunda e em primeira ordem, calculada para cada pavimento das estruturas. Esta relação entre os momentos é denominada de majorador dos momentos de primeira ordem, "γ", e, na situação ideal, deve coincidir com o valor de γ z . Entretanto, observa-se que a razão γ / γ z varia ao longo da altura dos edifícios. Além disso, mostra-se, por meio de uma análise estatística, que a relação γ / γ z apresenta-se geralmente inferior a 1,05 e varia significativamente de acordo com o edifício considerado e a presença ou não de simetria na estrutura.Palavras-chave: concreto armado, efeitos de segunda ordem, coeficiente γ z .

Estimativa do coeficiente majorador dos momentos de primeira ordem em estruturas de concreto armado

“…Para conduzir a pesquisa, os resultados obtidos por Oliveira et al (2014) e Oliveira et al (2017) serão analisados e complementados. No estudo realizado foram processados em primeira e segunda ordem, utilizando modelos tridimensionais no "software" ANSYS, dez edifícios de médio porte em concreto armado, cujas principais características são apresentadas na Tabela 1.…”

“…Dentro deste contexto, o presente trabalho busca estudar a variação dos efeitos de segunda ordem ao longo da altura de edifícios de concreto armado e avaliar alternativas para a obtenção dos esforços finais, utilizando os coeficientes z e B2. Para conduzir a pesquisa, os resultados obtidos por Oliveira et al (2014) e Oliveira et al (2017) serão analisados e complementados, realizando análises estatísticas de correlação e regressão entre as variáveis envolvidas no estudo.…”