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CONEM 2022
XI Congresso Nacional de Engenharia Mecânica - CONEM 2022
TÉCNICA DO MEIO CONTÍNUO APLICADA A ANÁLISE MODAL DE PILARES DE MADEIRA COM SEÇÃO DE PAREDES FINAS SOB FORMATO C E DUPLO T
Submission Author:
Weslley Melo , PE
Co-Authors:
Weslley Melo, Luiz Guilherme Vieira, Glivio Batista, Daniel Junior, Ricardo Filho
Presenter: Luiz Guilherme Vieira
doi://10.26678/ABCM.CONEM2022.CON22-0046
Abstract
A modelagem dinâmica de pilares de madeira com seção composta é atualmente consolidada na literatura através de formulários desenvolvidos apenas para justaposição de peças retangulares maciças com espaçamento ocasionado por barrotes espaçados. Visando suprir tal lacuna, neste artigo é apresentada a análise modal dos mencionados pilares de madeira, ampliando as seções compostas para paredes finas em formato de C e de duplo T, além de analisá-los sob a ótica do contraventamento paralelo, em Z e em X quanto aos lintéis. Desta forma, a relevância desta publicação é apresentar rotina de análise modal para os pilares de paredes finas C e em duplo T via Técnica do Meio Contínuo (TMC), o que permite conferir agilmente as modelagens procedidas em softwares comerciais que expõem apenas os resultados finais. A metodologia empregada foi de revisão da literatura acrescida da demonstração da análise modal dos mencionados pilares, partindo da resolução da equação diferencial para análise estática e dinâmica de núcleos C e duplo T, contraventados ou não. Em seguida, os resultados obtidos pela TMC foram validados pelo Método dos Elementos Finitos (MEF) com o auxílio do software ANSYS versão acadêmica. Os resultados obtidos foram os seguintes: o sistema de equilíbrio; as equações diferenciais resolvidas no sistema generalizado de coordenadas, a expressão da equação transcendental; a tabulação dos parâmetros necessários para a quantificação das frequências de vibração via TMC; além de expor os primeiros modos de vibração dos pilares já mencionados, tanto pela TMC quanto pela análise no software comercial. Por fim foram estabelecidos os coeficientes de ajuste entre a teoria de Euler-Bernoulli e a de Timoshenko, para a análise do estado deformado dos elementos diferenciais dos painéis – parede. Em decorrência, foram modelados dois exemplos, um do pilar em núcleo C e outro em núcleo duplo T, sendo verificada a convergência média de 97,32% entre as frequências obtidas via TMC e pelo MEF.
Keywords
Técnica do meio contínuo, Pilares de madeira, modos de vibração, paredes finas, Lintéis
