Modelo computacional para cálculo e dimensionamento de lajes de concreto armado sobre base elástica

Abstract

Neste trabalho são apresentados os aspectos computacionais relacionados à análise estrutural e posterior dimensionamento de lajes de fundação, ou radier. Algumas estratégias analíticas são discutidas, com foco no Método dos Elementos Finitos sobre base elástica, considerando-se a Interação Solo-Estrutura. São apresentados o modelo de elemento finito de placa com 12 graus de liberdade e a teoria de Winkler para modulação do solo como base elástica, bem como toda a ferramenta computacional que permitiu uni-los corretamente em um método de análise estrutural explícito. Também é introduzida uma técnica automatizada de dimensionamento e detalhamento da armadura de flexão em lajes. Em um estudo de caso, uma situação empírica é comparada através do modelo computacional proposto, um software comercial de MEF e um software comercial de detalhamento de estruturas de concreto armado. O resultado desta comparação mostra que o modelo computacional proposto funciona bem em face ao Modelo de Elementos Finitos comercial, mas apresenta falhas na técnica de dimensionamento quando comparado ao software de detalhamento de estruturas de concreto, devido ao “não emprego” de restrições mais severas quanto ao transpasse, geometria das armaduras e superdimensionamento. Ainda assim, devido ao aparecimento de erros no modelo analítico comercial, o modelo mostra-se bastante útil no aspecto estrutural e bastante promissor no aspecto do detalhamento de armaduras de flexão em lajes de concreto armado.