Análise térmica e estrutural de barragens de BCC - (betão compactado com cilindros)

• Author(s): Batista, Hugo Alexandre Antunes
• Date: 2011
• Persistent ID: http://hdl.handle.net/10362/7836
• Origin: Repositório Institucional da UNL
• Subject(s): Barragens; Betão compactado cilindros; ANSYS; Birth and death; APDL
• Document Type: Master thesis
• Language: Portuguese
• Advisor(s): Santana, Maria Teresa; Dimitrovová, Zuzana
• Contributor(s): RUN

Description

Dissertação para obtencão do Grau de Mestre em Engenharia Civil - Perfil Estruturas

O Betão compactado com cilindros (BCC) aplicado a barragens é uma técnica empregue inicialmente nos anos 70, mas bastante recente em Portugal. Este tipo de betão tal como o betão convencional sofre uma reacção exotérmica que se caracteriza pela libertação de calor, estando este fenómeno directamente relacionado com o calor de hidratação gerado, bem como da velocidade de colocação de cada camada e temperatura ambiente que se faça sentir no momento dessa colocação. Este fenómeno ocorre desde que é aplicado o betão e podendo perdurar muito após a completa construção da barragem. Neste seguimento são realizadas importantes tarefas em fase de projecto como a análise térmica e consequente análise estrutural para que por um lado se possa optimizar esta construção o máximo possível e por outro prever que a obra será terminada com todos os requisitos de desempenho, segurança e durabilidade. O presente trabalho foca-se na criação de um modelo em 2D utilizando um programa comercial de elementos finitos, o ANSYS, usando assim a sua funcionalidade Birth & Death para recriar a sequência de construção por camadas do betão compactado com cilindros (BCC). Este modelo foi aplicado à Barragem do Pedrogão, a primeira obra de BCC construída em Portugal e para isso foram usadas todas as propriedades do betão que foi empregue na mesma obra. Assim, é possível prever as variações de temperatura sentidas ao longo do tempo na barragem. Este modelo foi verificado quando os seus dados foram comparados às distribuições de temperatura registados na barragem do Pedrogão por meio de termómetros. Além disso é realizada uma análise de tensões podendo-se saber a probabilidade de ocorrência de tracções e compressões no corpo da mesma.