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http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/11684| Tipo do documento: | Dissertação |
| Título: | Análise de vibrações e verificação de projeto à fadiga de pisos submetidos à ação dinâmica de equipamentos mecânicos |
| Título(s) alternativo(s): | Assessment of vibration and fatigue analysis of composite floors subjected to the dynamic action of mechanical equipment |
| Autor: | Menezes Júnior, álvaro Eduardo do Amaral  |
| Primeiro orientador: | Silva, José Guilherme Santos da |
| Primeiro coorientador: | Soeiro, Francisco José da Cunha Pires |
| Primeiro membro da banca: | Ribeiro, José Geraldo Telles |
| Segundo membro da banca: | Debona, Gilvan Lunz |
| Resumo: | Plantas industriais são formadas por diversos equipamentos e máquinas. Estes se encontram fixados em suportes e pisos. Essas estruturas quando sujeitas à vibração e carregamentos cíclicos gerados por equipamentos e máquinas mesmo que em baixas tensões, podem resultar na deterioração e falha da estrutura de suporte das máquinas devido ao fenômeno da fadiga. E em certas faixas de frequência, essas vibrações geradas podem causar desconforto e mal-estar nas pessoas. Este trabalho de pesquisa tem como objetivo o estudo da resposta estrutural dinâmica, bem como a determinação da vida útil à fadiga de pisos, quando submetido à ação de cargas provenientes de dois equipamentos mecânicos (resfriador de líquidos e gerador). O modelo estrutural investigado baseia-se em um piso misto (aço-concreto), com interação completa, possuindo dimensões de 5m x 5m e área total de 25m². A modelagem numérica do piso misto em estudo foi realizada com base no emprego do programa computacional, a partir da utilização do Método dos Elementos Finitos (MEF). As cargas aplicadas sobre o piso são simuladas por meio de ações dinâmicas harmônicas, representativas das cargas dinâmicas impostas pelo equipamento sobre a estrutura. A metodologia de análise proposta e os procedimentos apresentados em normas correntes de projeto são utilizados nesta investigação com o objetivo de avaliar a fadiga estrutural do piso. As conclusões do estudo versam acerca da avaliação da vida útil de serviço do piso misto (aço-concreto), quando submetido às ações dinâmicas oriundas do equipamento mecânico. |
| Abstract: | Manufactured are formed by various equipment and machines. These equipments are fixed at brackets and support floors. These structures when submitted to vibration and cyclic loads generated by equipment even at low cycles can result in deterioration and failure of the machine support structure due to the fatigue. In addition, in certain frequency ranges, these generated vibrations may cause people discomfort. This research work aims the study of the dynamic structural response and evaluates the fatigue response in terms of its structural service life of floors, when subjected to the loading action of mechanical equipment. The investigated structural system is based on a steel-concrete composite floor with dimensions of 5m x 5m and a total area of 25 m². The numerical modelling of the studied composite floor was performed based on the Finite Element Method (FEM). The applied loads were simulated based on harmonic dynamic actions related to the dynamic loadings imposed by the equipment on the structure. The proposed analysis methodology and the procedures presented in the design codes were used to evaluate the floor fatigue response. The conclusions are related to the assessment of the steel-concrete composite floor service life, when subjected to the dynamic actions induced by the mechanical equipment. |
| Palavras-chave: | Mechanical Engineering Structural dynamics Machinery Residual stresses Fault finding (Engineering) Finite element method Dynamic analysis Dynamic structural analysis Fatigue verification FEA Engenharia mecânica Dinâmica estrutural Máquinas Tensões residuais Localização de falhas (Engenharia) Método dos elementos finitos Modelagem numérica Carregamentos dinâmicos Análise dinâmica de estruturas Verificação a fadiga FEA |
| Área(s) do CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA |
| Idioma: | por |
| País: | BR |
| Instituição: | Universidade do Estado do Rio de Janeiro |
| Sigla da instituição: | UERJ |
| Departamento: | Centro de Tecnologia e Ciências::Faculdade de Engenharia |
| Programa: | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica |
| Citação: | MENEZES JÚNIOR, álvaro Eduardo do Amaral. Análise de vibrações e verificação de projeto à fadiga de pisos submetidos à ação dinâmica de equipamentos mecânicos. 2019. 117 f. Dissertação (Mestrado em Fenômenos de transporte; Mecânica dos sólidos) - Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2019. |
| Tipo de acesso: | Acesso Aberto |
| URI: | http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/11684 |
| Data de defesa: | 1-Nov-2019 |
| Aparece nas coleções: | Mestrado em Engenharia Mecânica |
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