Experimental and numerical analysis of deformations and free vibrations in metallic structure with PET tiles

Abstract

A presente pesquisa buscou fazer uma análise em uma estrutura metalica com telhas de politereftalato de etileno (PET), com relação a deformações impostas por carregamentos estáticos e parâmetros modais obtidos por meio de vibração livre. Foi observado o comportamento das barras de aço CA-60 de 4,2 mm pré-tracionadas que integram o sistema de terças da cobertura. Tanto as deformações quanto os parâmetros modais foram obtidos através de procedimento experimental, cujos valores foram comparados com uma análise de modelos numéricos empregando o programa SAP2000. Na análise experimental foram utilizados LVDTs conectados a um sistema de aquisição de dados, relógios comparadores e acelerômetros. Os resultados da análise numérica em termos de deformações apresentaram convergência com àqueles obtidos na análise experimental a medida em que os elementos estruturais foram discretizados em malhas com um número maior de elementos finitos. Empregando o modelo com a discretização que apresentou os resultados mais próximos daqueles obtidos na análise experimental foram encontrados os parâmetros modais em termos de frequências e modos de vibração à flexão, bem como a taxa de amortecimento, a qual foi de aproximadamente 1%. A estrutura se mostrou muito flexível e sensível tanto pela análise de deformações quanto pelos efeitos dinâmicos de vibração livre.