Análise dinâmica aplicada ao controle de vibrações em protótipo de edifício incorporando molas LMF superelásticas

Yuri José Oliveira Moraes

ORCID iD Universidade Federal da Paraíba (UFPB) Brasil

Antonio Almeida Silva

Universidade Federal de Campina Grande (UFCG) Brasil

Marcelo Cavalcanti Rodrigues

ORCID iD Universidade Federal da Paraíba (UFPB) Brasil

Rômulo Pierre dos Reis

ORCID iD Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA) Brasil

Pedro Igor Moreira

Universidade Federal de Campina Grande (UFCG) Brasil

Resumo

O aumento da esbelteza e flexibilidade de estruturas de construção civil levou, nos últimos anos, a avanços tecnológicos em estudos de sistemas submetidos à ação de cargas dinâmicas de diversas naturezas. Essas estruturas, quando excitadas, podem causar desconforto aos usuários e até o próprio colapso. Nesse contexto, o controle dessas vibrações é necessário para se evitar danos e futuras falhas estruturais. No presente trabalho aplica-se um dispositivo de controle passivo de vibrações através da incorporação de molas de uma Liga com Memória de Forma (LMF) em seu estado de superelasticidade. Em uma primeira fase, foram realizados estudos prévios de modelagem analítica e numérica do sistema sem os elementos passivos e, posteriormente, testes dinâmicos experimentais, para fins de validação do mecanismo de controle, num pórtico de edifício de dois graus de liberdade (2GDL). Na montagem foram incorporados fios de aço acoplados aos elementos amortecedores, visando aumentar o amortecimento estrutural e reduzir a transmissibilidade de deslocamento. Os resultados apontam que a aplicação desse dispositivo de controle passivo diminui o tempo de atenuação do sinal de aceleração em 14 segundos, acresce em até 192% o amortecimento estrutural e reduz a transmissibilidade de deslocamento em até 56,6%, o que valida a técnica de controle empregada.

Palavras-chave


Pórtico de edifício; Análise modal; Controle passivo de vibrações; Ligas com Memória de Forma (LMF); Amortecimento estrutural


Texto completo:

Referências


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DOI: http://dx.doi.org/10.18265/1517-03062015v1n45p90-101

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