Analise de vibracao para uma estrutura com 2 graus de liberdade

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ANÁLISE DE VIBRAÇÕES PARA UMA ESTRUTURA DO TIPO FRAME COM DOIS GRAUS DE LIBERDADE
Edmundo Sahd Neto, esneto@gmail.com1
Igor Rafael Silva Bernardinelli, igorbernardinelli@hotmail.com1
Rafael Delapria Dias dos Santos, radar_navirai@hotmail.com1
Bruno Horácio Begnini, bruno.horacio@hotmail.com1
1 Universidade Estadual do Oeste do Paraná, Centro de Engenharias e Ciências Exatas (CECE), Av.Tancredo Neves n.º 6731, Parque Tecnológico Itaipu (PTI), CEP 85.856-970, Foz do Iguaçu, Paraná, Brasil, e-mails:bruno.horacio@hotmail.com, esneto@gmail.comigorbernardinelli@hotmail.com, radar_navirai@hotmail.com,
Resumo:As novas tecnologias e o estudo sobre modos de vibrações e métodos de amortecimento vêm sendo cada vez mais estudado no mundo inteiro. Isso é importante para quebrar barreiras nasconstruções civis como, por exemplo, projetos de prédios cada vez mais altos e com arquiteturas modernas. Esse é um tema que interessa muito indústrias que possuem seus prédios comerciais próximos a suas fabricas, pois esses prédios são afetados pela vibração proveniente das maquinas das fabricas. Em alguns casos essa vibração pode ser muito incomoda e trazer transtornos. Neste trabalho abordaremosassuntos como a determinação da frequência natural de uma estrutura com dois graus de liberdade, e como é possível diminuir essa vibração.
Na obtenção das equações de movimento para o sistema massa-mola-amortecetor de 2 graus de liberdade, o modelo utilizado tem como base a equação de Lagrange e a Segunda lei de Newton com condições iniciais apropriadas, a solução numérica destas equações foirealizada manualmente e nossos resultados são obtidos a partir do Scilab-Xcos. Os resultados obtidos satisfazem as condições de estabilidade e é factível para aplicações práticas, pois os resultados obtidos comparam adequadamente com os dados analíticos, numéricos e experimentais encontrados na literatura, comprovando que os resultados eram os esperados realmente.

Palavras-chaves: Vibração, grausde liberdade, amortecimento, frequência natural.

Introdução
As vibrações de natureza mecânicas são fenômenos constantemente presentes em todos os setores da sociedade e suas manifestações ocorrem freqüentemente indo desde um leve incomodo ao dirigir por ruas esburacadas até o colapso de grandes estruturas durante terremotos. Neste nosso trabalho iremos tratar de um problema freqüente que éuma estrutura que apresenta formato de um prédio de dois andares submetida a duas forças F1 e F2 em suas Lajes que apresentam massa m1 e m2, coeficientes de rigidez k1 e k2 e coeficientes de amortecimento c1 e c2, o presente trabalho constará o modelo matemático desta estrutura efetuado no Scilab-Xcos através do (diagrama de blocos), onde poderemos constatar a função de resposta em freqüência donosso sistema onde observaremos que a 19Hz irá ocorrer ressonância, vamos observar neste alguns conceitos como o comportamento dinâmico do sistema para minimização da vibração induzida pelo piso, também com uma vibração gaussiana como a resposta à excitação com um pulso senoidal, demonstraremos estes na freqüência de ressonância e na freqüência de 5Hz inferior a esta buscando comparar oscomportamenos.
Conceitos básicos sobre o Concreto Armado
O concreto armado

Estruturas em concreto armado são muito comuns em nossa sociedade. Estas estruturas surgiram da necessidade de agregar resistência tanto a tração quanto à torção em estruturas de concreto. Estas estruturas são criadas a partir de uma armação metálica que é formada por vergalhões dispostos transversalmente e longitudinalmente quequando devidamente ligados entre si formam a armadura. Uma vez preparada à armadura ela é envolvida por uma forma e então o concreto é despejado. Após um período de aproximadamente vinte e oito dias conhecido como período de cura do concreto, a estrutura alcança sua resistência máxima.
Segundo a NBR 6118, o módulo de elasticidade do concreto deve ser obtido através de ensaios realizados em...
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