MODELAGEM NUMÉRICA 3D E EXPERIMENTAÇÃO DE DIAFRAGMAS HORIZONTAIS EM SISTEMA LEVE EM MADEIRA

Resumo

RESUMO: Este trabalho aborda construções em madeira sob a ótica de sistemas com estruturas leves, apresenta análise computacional através de modelagem pelo método de elementos finitos de diafragmas de piso e vigas I submetidas a ensaio de flexão. O objetivo geral é avaliar a resistência e a rigidez de diafragmas horizontais, construídos em Sistemas Leves de Madeira, quando submetidos a ações verticais. As análises pelo Método de Elementos Finitos foram realizadas através do programa computacional SAP2000 e foram avaliadas as influências dos seguintes parâmetros: componentes de vigas que constituem os elementos de ossatura do diafragma horizontal e o espaçamento entre pregos de fixação do contrapiso composto por chapas de OSB – Oriented Strand Board. Ao final do trabalho comparam-se os resultados obtidos a partir das análises experimentais e numérica, são apresentadas algumas conclusões demonstrando que as chapas de OSB, utilizadas como elementos de contrapiso nos diafragmas horizontais, são responsáveis pela redistribuição do carregamento e a influência dos diferentes sistemas de ligações empregados.

ABSTRACT: This work is focused on lightweight wood-frame constructions, presents a finite element modeling of floor diaphragms and wood I-joists subjected to four-point bending. It presents the results of experimental tests on wood I-joists subjected to vertical loads. The main goal of this research is to evaluate the resistance and rigidity of wood light-frame floor diaphragms, when subjected to monotonic vertical forces acting in the plane of the floor. The analysis by the Finite Element Method was performed by SAP2000 computer program were tested with different constructive arrangements, and the influence of the following variables were examined: distance between wood I-joists and distance between nails around the perimeter of the OSB boards. Finally, a comparison between experimentation and analytical results are performed, some conclusions are presented demonstrating that the OSB, used as subfloor elements in horizontal diaphragms, are responsible for the redistribution of the load and the influence of the different systems of connections used.