| Resumo : |
Pavimentos de edificações onde serão instaladas academias podem apresentar um elevado nível de vibração devido ao carregamento dinâmico decorrente de atividades rítmicas. Esse problema pode ser solucionado por meio do enrijecimento ou amortecimento estrutural, e utilização de amortecedores de massa sintonizados (AMS). Neste trabalho foram analisados apenas pavimentos do tipo steel-deck, com geometrias distintas e sujeitos a carregamentos dinâmicos que variam em função da área disponível para execução das atividades rítmicas. Para reduzir o custo computacional e o tempo de simulação, foi proposta uma metodologia para determinação de uma laje ortotrópica equivalente ao modelo tridimensional da laje em steel-deck. Para validar esse modelo foram executadas análises, estáticas, dinâmicas e modais e os resultados obtidos na geometria simplificada comparados com o modelo tridimensional. Em seguida, obteve-se a função de resposta em frequência da aceleração vertical nos pontos onde as pessoas realizam as atividades, e para determinar a configuração ótima do amortecedor de massa sintonizado foi empregado o método de otimização conhecido como método da superfície de resposta. Esse algoritmo de otimização utiliza algumas estratégias para evitar o problema mínimo/máximo local dos métodos baseados em gradiente, além disso, apresenta uma convergência mais rápida do que os algoritmos genéticos. Os resultados obtidos mostraram que os AMS podem reduzir em até 80% a aceleração máxima do piso em relação à laje sem nenhum tipo de sistema de atenuação de vibração. Além disso, aumentando a razão de amortecimento dos amortecedores é possível reduzir consideravelmente a quantidade total de massa requerida para se obter um determinado nível de redução do pico de aceleração da laje. |