Browsing by Author "Rodrigues, Pedro Alexandre Vieira"
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- Métodos de dimensionamento e de análise estrutural de pavimentos rígidosPublication . Rodrigues, Pedro Alexandre Vieira; Jacob, Ângelo ManuelOs pavimentos rígidos são estruturas constituídas geralmente por lajes de betão, que são aplicadas em rodovias, portos e aeroportos. A principal caraterística destes pavimentos é a sua resistência à flexão, que os torna menos deformáveis, sendo capazes de distribuir as cargas provenientes do tráfego por uma área maior. O desempenho dos pavimentos rígidos depende de diversos fatores, como a espessura da laje de betão, a presença e a qualidade da sub-base, a utilização de barras de transferência nas juntas e as condições climáticas, que afetam diretamente as tensões e deflexões geradas no pavimento. Devido à sua elevada capacidade de suportar cargas pesadas, os pavimentos rígidos apresentam uma menor necessidade de manutenção ao longo do tempo quando comparados com outros tipos de pavimentos, como os flexíveis. O correto dimensionamento é fundamental para garantir este desempenho, minimizando os danos por fadiga e erosão e prolongando a sua vida útil. Ao otimizar a estrutura desde a fase de projeto, é possível assegurar a durabilidade do pavimento e reduzir significativamente os custos de manutenção futura. O presente estudo foca-se na análise de diferentes métodos de dimensionamento e análise estrutural de pavimentos rígidos, com o objetivo de determinar a melhor abordagem para assegurar a durabilidade e eficiência destas estruturas. Foram utilizados dois tipos de metodologias de análise estrutural: analítica, com base nas equações de Westergaard, e numérica, utilizando um programa computacional de elementos finitos denominado de EverFE. A opção do pavimento rígido considerada para este estudo inclui a utilização de bermas de betão e barras de transferência de carga, de acordo com a metodologia de dimensionamento. O dimensionamento foi realizado através da metodologia da Portland Cement Association (PCA, 1984), mais concretamente através da sua adaptação para o sistema métrico. Esta metodologia fornece critérios de fadiga e erosão, tendo em conta as diferentes cargas a que o pavimento estará sujeito. Foram analisadas várias configurações de pavimento, comparando os resultados das tensões obtidos pelos métodos de análise. No final, foi feita uma análise comparativa dos resultados, demonstrando a influência dos parâmetros de caraterização do pavimento, como a espessura da laje, a presença de camada de sub-base, e a presença de bermas de betão e de barras de transferência. O estudo conclui que as metodologias utilizadas são eficientes para o dimensionamento e análise de pavimentos rígidos e oferecem uma base sólida para futuras investigações.