Furos em blocos cerâmicos para fins estruturais: estudo de características estáticas e dinâmicas através de experimentos e modelos numéricos

Orlando Matheus de Lima Almeida

ORCID iD Universidade Federal da Paraíba (UFPB) Brasil

Orlando Gabriel de Lima Almeida

ORCID iD Universidade Federal da Paraíba (UFPB) Brasil

Arlan de Araújo Melo

ORCID iD Universidade Federal da Paraíba (UFPB) Brasil

Hidelbrando José Farkat Diógenes

ORCID iD Universidade Federal da Paraíba (UFPB) Brasil

Resumo

A alvenaria estrutural possui elevada relevância no mercado da construção e alto emprego em decorrência da competitividade do sistema em pequenas e médias construções. O bloco cerâmico possui papel fundamental no sistema de alvenaria estrutural, responsável direto pela segurança estrutural e cuja integridade e capacidade resistiva devem ser preservadas com o intuito de proteger também o sistema. Todavia, alterações nos blocos cerâmicos realizadas pelos próprios usuários são comuns; a execução de furos nas paredes estruturais, por exemplo, para o emprego de chumbadores, pode – em casos extremos – comprometer a segurança estrutural. Este trabalho, então, analisa os efeitos nas propriedades estáticas e dinâmicas de blocos cerâmicos para alvenaria estrutural em decorrência de perfurações não concebidas em projeto. Para tanto, levou-se em conta ensaios de compressão axial, técnica de excitação por impulso (IET) junto à elaboração de um modelo numérico dos blocos. Foram avaliadas as alterações na resistência à compressão e nas frequências naturais dos blocos cerâmicos, observando-se não apenas as modificações que de fato ocorreram, mas também o seu nível de influência nas características do bloco. Observaram-se, em alguns casos, variações da ordem de 14% na segunda frequência de maior relevância, além de alterações em modos de ruptura a partir das perfurações realizadas e claras mudanças na distribuição de esforços no modelo numérico, com aumento de mais de 42% das tensões em alguns elementos. Apesar de algumas alterações no comportamento dos blocos, as perfurações não aparentam ser determinantes para suas propriedades estáticas e dinâmicas; as resistências máximas sofreram pouca variação e as frequências de interesse variam, em sua maioria, menos que 6%.

Palavras-chave


aberturas para fins estruturais; edifícios de alvenaria; método dos elementos finitos; modelo numérico; resposta acústica


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Referências


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