ARTIGO TÉCNICO

Figura 16 – Deslocamento imposto

Analisou-se um pórtico de 10 pavimentos sem o preenchimento. Em seguida modelou-se o pórtico preenchido com alvenaria participante. Na Figura 17, constata-se a as curvas de força-deslocamento obtidas na análise de elementos finitos dos pórticos de 10 pavimentos, com destaque para o ponto de limite de deslocamento-limite em serviço, considerado igual a H/1700 (H = altura total do edifício).

Figura 17 – Curvas força-deslocamento

A Figura 18 ilustra o dano a tração nas vigas e pilares de concreto e na alvenaria. A esquerda ilustra-se o ponto limite de ELS. No ELS percebe-se apenas o início da fissuração dos pilares no 1º pavimento e separação da alvenaria e pré-moldados nas diagonais tracionadas. Esse comportamento indica a necessidade de prever o preenchimento da ligação com material elástico o suficiente para acomodar essa separação e/ou algum material posterior de acabamento. A figura a direita seria a situação limite de ruptura.

Figura 18 – Dano do material à tração em passos de cargas diferentes

A Figura 19 indica o dano a compressão. A esquerda percebe-se que no ELS o dano é muito discreto, concentrado sob o consolo da ligação pilar e viga pré-moldada, devendo esse ser também um ponto onde deve-se ter precauções executivas e de acabamento. A direita tem-se a fase final do comportamento já na ruptura do conjunto.

Figura 19 – Zona de degradação a compressão

6. CONSIDERAÇÕES FINAIS
A contribuição da alvenaria participante no enrijecimento de estruturas aporticadas é inquestionável, apesar de não usual no Brasil. A abordagem do método da diagonal equivalente é a mais utilizada pelas normas e códigos internacionais e está proposta na próxima norma de alvenaria estrutural brasileira. 
No estudo de caso percebe-se que adotando-se as recomendações do projeto de norma foi possível contraventar na direção analisada a estrutura sem a necessidade de ligações rígidas. 
A partir do modelo de elementos finitos é possível identificar os padrões de falha mais comuns na alvenaria participante. Foram observados a formação de fissuras nos cantos tracionados e fissuras na diagonal do painel, ainda no ELS e próximos ao consolo do pilar pré-moldado. 
A consideração da alvenaria participante pode trazer ganhos significativos para a construção civil, além de se mostrar uma solução simples para concepção de estruturas para garantir a estabilidade lateral necessária e, eventualmente, para execução de reforços em edificações existentes.
Por exemplo pode-se utilizar o sistema para verificar o Estado Limite de Serviço no contraventamento de edifícios de múltiplos pavimentos. Por se tratar ainda de um assunto sem relatos de experiências no Brasil, é importante a realização de ensaios experimentais especialmente para confirmar os padrões de fissura e descolamento e se o sistema de acabamento eventualmente proposto é  adequado.

7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ALVARENGA, R. C. S. S. Análise Teórico-Experimental de Estruturas Compostas de Pórticos de Aço Preenchidos com Alvenaria de Concreto Celular Autoclavado. São Carlos: EESC-USP, 2002. 342 p.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6123: Forças devidas ao vento em edificações. ABNT. Rio de Janeiro. 1988.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6118: Projeto de estruturas de concreto - Procedimentos. ABNT. Rio de Janeiro. 2014.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 9062: Projeto e execução de estruturas de concreto pré-moldado. ABNT. Rio de Janeiro. 2017.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. PN 002:123.010-001/1 Alvenaria Estrutural – Parte 1: Projeto. ABNT. Rio de Janeiro. 2018.
CANADIAN STARDARDS ASSOCIATION. S304 - Design of masonry structures. CSA. Ontario. 2014.
ELLIOTT, K. S.; JOLLY, C. K. Multi-storey precast concrete framed structures. 2a. ed. Oxford: Wiley-Blackwell, 2013. 761 p.
MADIA, F. C. A. R. Estudo de pórticos preenchidos com alvenaria. São Carlos: UFSCAR, 2012. 142 p.
MAINSTONE, R. J. On the Stiffness and Strengths of Infilled Frames. Proceedings of the Institution of Civil Engineers, v. IV, p. 57-90, 1971.
MEDEIROS, W. A.; Pórticos em concreto pré-moldado preenchidos com alvenaria participante. 2018. Dissertação (Mestrado em estruturas e construção civil) – Programa de Pós-Graduação em Estruturas e Construção Civil, Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2018.
MEDEIROS, W. A. PARSEKIAN, G. A., DE GRANDI, A. B. C., SILVA, R. M. Avaliação da contribuição da alvenaria participante na rigidez lateral de pórticos pré-moldados de concreto. Revista Concreto & Construção. São Paulo, ed. 90, abr./jun. 2018.
MEHRABI, A. B.; SHING, P. B.; SCHULLER, M. P.; NOLAND, J. L. Experimental evaluation of mansory-infilled RC frames. Journal of Structural Engineering, New York, v. 122, p. 228-237, March 1996
POLYAKOV, S. V. Masonry in framed buildings. Moscow, 1956.
RATHBUN, J. C. Wind forces on a tall building. Proceedings American Society of Civil Engineers, v. 64, p. 1335-1375, 1938.
SMITH, B. S. Behaviour of square infilled frames. Journal of the Structural Division, ASCE, New York, v. 92, p. 381-403, 1966.
SMITH, B. S.; COULL, A. Infilled-Frame Structures. In: SMITH, B. S.; COULL, A. Tall Building Structures: Analysis and Design. New York: Wiley, 1991. Cap. 8, p. 168-183.
STARDARD ASSOCIATION OF NEW ZEALAND. 4320: Design of reinforced concrete masonry structures. NZS. 2004.
THE INTERNATIONAL FEDERATION FOR STRUCTURAL CONCRETE. Precast Concrete in Mixed Construction. fib. Lausanne. 2002.
THE INTERNATIONAL FEDERATION FOR STRUCTURAL CONCRETE. Planning and Design Handbook on Precast Build Structures. fib. 2013.
THE MASONRY SOCIETY. 402/602: Building Code Requirements and Specification for Masonry Structures. TMS. 2016.
ZHAI, C. et al. Numerical simulation of masonry-infilled RC frames using XFEM. Journal of Structural Engineering, v. 143, January 2018. ISSN 0733-9445.