Estudo do comportamento termo-estrutural bidimensional de barragens de concreto utilizando o método dos elementos finitos

Abstract

Resumo: Este trabalho desenvolve uma metodologia de análise termo-estrutural bidimensional de estruturas executadas em camadas através de uma técnica de modelagem em um programa de elementos finitos, ANSYS r, denominada Birth & Death. A metodologia é aplicada em estruturas simplificadas, já modeladas e em outras que foram monitoradas, como a seção transversal do Bloco B-08 da usina hidrelétrica de Salto Caxias. Os resultados das análises térmicas dessa metodologia são apresentados e confrontados com os resultados de outros trabalhos, validando a técnica desenvolvida. Para a análise termo-estrutural, são avaliados os efeitos dos carregamentos obtidos da análise térmica e do peso próprio da estrutura. Outros fatores (temperatura do concreto lançado, do ar envolto, da altura das camadas, do intervalo entre lançamento de camadas, do peso próprio) foram parametrizados para se avaliar seus efeitos tanto nos resultados da análise térmica como na da termo-estrutural para alguns pontos previamente selecionados.

Abstract: This work develops a methodology of bidimensional thermal-mechanical analysis of structures executed in layers through a modeling technique in a finite elements program,ANSYS r, called Birth & Death. The methodology is applied in simplified structures, structures already analyzed and instrumented ones as the partial section of the B-08Block in Salto Caxias Dam. The results of the thermal analyses of this comparison arepresented and collated with the results of other works, validating the developed technique.Thermal and gravitational loads are evaluated to the thermal-structural analysis. Somevriables (like concrete temperature,air temperature,layer thickness, time step of castinglayers) are parametrized to validate its effects, in the thermal analysis and the thermalstructural analysis. The results of the therm-structural analysis are listed and a little setof parametric analysis for some points is appreciated.