Efeito do Uso de Modelos Biodinâmicos sobre o Comportamento Dinâmico de Pisos Mistos (Aço-Concreto) Submetidos a Ações Humanas Rítmicas
Cássio Marques Rodrigues Gaspar1; José Guilherme Santos da Silva2
1 Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil, PGECIV/FEN/UERJ; 2 Departamento de Estruturas e Fundações, ESTR, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, UERJ
doi:10.20906/CPS/CILAMCE2015-0324
Resumo
Um aumento crescente dos problemas estruturais associados à vibração excessiva de pisos de edificações de estruturas mistas (aço-concreto) devido a atividades humanas rítmicas tem sido relatado por diversos pesquisadores nos últimos anos. Nesse sentido, a representação da atividade humana não é uma tarefa simples. A partir de ensaios experimentais, vários pesquisadores propõem o uso de formulações matemáticas representativas das ações dinâmicas humanas atuando como uma força sobre a estrutura (força dura). Por outro lado, investigações recentes têm demonstrado que a interação homem-estrutura com base no emprego de modelos biodinâmicos (sistemas massa-mola-amortecedor) apresenta resultados mais realísticos e em consonância com a prática de projeto. Nesse sentido, este trabalho de pesquisa objetiva o desenvolvimento de um estudo comparativo, a partir de uma extensa análise paramétrica, com base em ambas as formulações (força dura e modelos biodinâmicos), no que diz respeito à avaliação do conforto humano de pisos mistos (aço-concreto). Para tal, o modelo estrutural estudado baseia-se em um piso de edificação mista (aço-concreto) correntemente submetidos a atividades humanas rítmicas (ginástica aeróbica). Para a modelagem do sistema estrutural investigado são empregadas técnicas usuais de discretização, via método dos elementos finitos (MEF), por meio da utilização do programa ANSYS. Os resultados do presente estudo versam acerca de uma análise crítica sobre os valores das acelerações máximas, utilizadas para avaliação do conforto humano, obtidas com base na modelagem do carregamento dinâmico proveniente das pessoas, mediante o emprego de modelos biodinâmicos (sistema homem-estrutura) e aqueles produzidos pela metodologia tradicional (força dura).
Palavras-chave: Modelos Biodinâmicos; Pisos Mistos (Aço-Concreto); Análise de Conforto Humano