AvaliaçaoDinamica ARENA NATAL Setor1 V1

STO Anlise e Solues Estruturais S/S LTDA

R. Saul Brandalise 1192 Apto 10 ; Videira-SC ; CEP 89560-000

Fone: 49 3566 4769 Cel. 49 8832 3218 [email protected]

Relatrio da Avaliao Analtica do Desempenho

Dinmico da Arquibancada da Arena das Dunas

Natal Brasil

Setor 1

Avaliao desenvolvida pela STO Anlise e Solues Estruturais LTDA

para Consrcio Arena Natal

31 de Maio de 2012




Resumo de concluses:

a) A freqncia fundamental global maior que 1,5 Hz. Ou seja, a

estrutura no est exposta a efeitos de Lock-In.

b) A acelerao total de resposta mxima estacionria esperada

0,15 m/s2

c) De acordo anlise detalhada no presente relatrio conclui-se

que o desempenho dinmico esperado da estrutura

amplamente satisfatrio.




1- Parmetros gerais da avaliao

Peso Funcional da torcida :

Ser estimado de acordo a 80 kgf por pessoa com distancia transversal de 60

cm. Ou seja: 80/(0,60x0,85)~157 kgf/m2 = 0,157 tf/m2

- Peso associado Massa Solidria:

-O peso prprio dos degraus ser estimado em 0,65 tf/m2

-Peso prprio das lajes: pl= 0,48 tf/m2

- Massa solidria associada a arquibancadas temporrias 0,20 t/m2

- Definio dos parmetros de excitao padronizada:

A definio dos parmetros de excitao estaro baseados no IstructE 2008

(Dynamic performance requirements for permanent grandstands subject to

crowd action - Interim guidance on assessment and design (2008) ) por

entender que o documento mais atualizado e confivel disponvel e

representa o resultado de pesquisas no somente efetuadas no Reino Unido,

mas tambm se baseia no State of the Art no resto da Europa.:

Harmnico Domnio de Freqncias Amplitude

1 Harmnico f1 : 1,5 Hz < f1< 2,7 (freqncia diretriz)

0,250 vezes o peso da populao (aplicado na vertical)

2 Harmnico f2=2f1 0,063 vezes o peso da populao (aplicado na vertical)

3 Harmnico f3=3f1 0,018 vezes o peso da populao (aplicado na vertical)




- Taxa de amortecimento crtico modal:

=0,025

-Efeitos de Lock-In sero avaliados no modelo espacial (3D) se a estrutura

apresentar modos de vibrao com freqncia menor ou igual a 1,50 Hz.

- Os nveis mximos de aceitabilidade da acelerao RMS sero assumidos de

acordo ao IstructE2008: 7,5%g (0,75 m/s2).




2- Avaliao global mediante Modelo Analtico 3D

2.1 Descrio do modelo analtico




2.2 Resultados modais do modelo analtico global

MODAL DATA : Eigenvalues

Mode Eigenvalue Natural Max translation No. ( Omega**2 ) Frequency Period Node-DOF

1 148.480 1.9393 0.51564 19720-2 2 485.542 3.5070 0.28515 19914-1 3 577.002 3.8230 0.26157 21019-2 4 1026.306 5.0987 0.19613 12063-2 5 1030.388 5.1088 0.19574 19914-1

6 2356.608 7.7262 0.12943 19916-2 7 2812.794 8.4409 0.11847 19720-2 8 3239.499 9.0586 0.11039 20571-3 9 3459.068 9.3605 0.10683 20571-3

10 3509.354 9.4283 0.10606 19392-3

11 3918.513 9.9628 0.10037 19388-3 12 4216.290 10.3344 0.09676 20571-3 13 4751.630 10.9709 0.09115 20571-3 14 4943.235 11.1899 0.08937 21225-3 15 5025.230 11.2823 0.08863 21225-3

16 5156.007 11.4282 0.08750 21225-3 17 5234.316 11.5146 0.08685 19800-3 18 5389.232 11.6838 0.08559 20571-3 19 5515.334 11.8197 0.08460 19795-3 20 6127.902 12.4588 0.08026 19799-3

21 6336.593 12.6692 0.07893 19796-3 22 6604.459 12.9342 0.07731 19790-3 23 6788.500 13.1132 0.07626 19381-3 24 6826.167 13.1495 0.07605 20571-3 25 7060.900 13.3737 0.07477 19391-3

26 7296.368 13.5948 0.07356 20571-3 27 7436.537 13.7248 0.07286 21231-3 28 7525.661 13.8068 0.07243 20979-3 29 7827.215 14.0807 0.07102 19793-3 30 8037.476 14.2686 0.07008 19827-3

31 8305.476 14.5045 0.06894 20571-3 32 8596.075 14.7561 0.06777 19393-3 33 8723.110 14.8647 0.06727 20979-3 34 8869.240 14.9887 0.06672 19791-3 35 8902.830 15.0170 0.06659 20839-3

36 9060.975 15.1498 0.06601 20979-3 37 9112.310 15.1927 0.06582 19826-3 38 9630.147 15.6184 0.06403 20979-3 39 9963.805 15.8867 0.06295 20571-3 40 10418.854 16.2454 0.06156 20979-3

41 10725.018 16.4823 0.06067 19381-3 42 10806.077 16.5445 0.06044 21233-3 43 11157.025 16.8110 0.05948 20979-3 44 11549.355 17.1041 0.05847 19794-3 45 12368.388 17.7001 0.05650 20979-3

46 12420.643 17.7375 0.05638 19789-3 47 12961.615 18.1196 0.05519 19825-3 48 13658.203 18.6002 0.05376 19797-3 49 14120.221 18.9121 0.05288 20979-3 50 14562.595 19.2061 0.05207 19797-3




Modo 1




Modo 2

Modo 3

Modo 4




Modo 5

Modo 6

Modo 7




Modo 8

A frequncia natural fundamental maior que 1,5 Hz. Da que no existe

exposio a Lock-In.

Os modos expostos a ressonncia oriunda da multido sero aqueles cuja

frequncia natural menor que 8,1 Hz




As Frequncias Diretrizes Crticas sero as que esto no domnio [1,5;2,7] e

que sejam submltiplos dessas frequncias naturais:

Frequncias Diretrizes

Crticas

f1(Hz)

I 1.50

II 1.70

III 1.75

IV 1.91

V 1.94

VI 2.55

VII 2.58

VIII 2.70

2.3 Anlise de resposta

2.3.1 Escolha dos ns de controle




2.3.2 Aceleraes de Resposta para as frequncias crticas

N de Controle A: Aceleraes de resposta em m/s2

f1(Hz) Ax Ay Az ATOT

I 1.50 0.00 0.00 0.00 0

II 1.70 0.02 0.02 0.00 0.02

III 1.75 0.03 0.01 0.00 0.03

IV 1.91 0.03 0.01 0.00 0.03

V 1.94 0.02 0.01 0.00 0.02

VI 2.55 0.02 0.02 0.00 0.02

VII 2.58 0.02 0.02 0.00 0.02

VIII 2.70 0.02 0.02 0.00 0.02

N de Controle B: Aceleraes de resposta em m/s2


I 1.50 0.01 0.01 0.00 0.01

II 1.70 0.02 0.02 0.00 0.02

III 1.75 0.03 0.00 0.00 0.03

IV 1.91 0.01 0.01 0.01 0.01

V 1.94 0.01 0.01 0.01 0.01

VI 2.55 0.01 0.01 0.01 0.01

VII 2.58 0.01 0.01 0.01 0.01

VIII 2.70 0.01 0.01 0.01 0.01




N de Controle C: Aceleraes de resposta em m/s2


I 1.50 0.00 0.00 0.03 0.03

II 1.70 0.01 0.01 0.02 0.02

III 1.75 0.02 0.01 0.04 0.04

IV 1.91 0.01 0.01 0.04 0.04

V 1.94 0.00 0.01 0.05 0.05

VI 2.55 0.01 0.01 0.08 0.08

VII 2.58 0.01 0.01 0.04 0.04

VIII 2.70 0.01 0.01 0.04 0.04

N de Controle D: Aceleraes de resposta em m/s2


I 1.50 0.01 0.01 0.00 0.01

II 1.70 0.02 0.02 0.00 0.02

III 1.75 0.02 0.02 0.02 0.03

IV 1.91 0.01 0.02 0.00 0.02

V 1.94 0.02 0.02 0.00 0.02

VI 2.55 0.01 0.01 0.01 0.01

VII 2.58 0.01 0.01 0.01 0.01

VIII 2.70 0.01 0.02 0.01 0.02




N de Controle E: Aceleraes de resposta em m/s2


I 1.50 0.00 0.00 0.01 0.01

II 1.70 0.01 0.01 0.04 0.04

III 1.75 0.02 0.01 0.03 0.03

IV 1.91 0.01 0.02 0.03 0.03

V 1.94 0.01 0.02 0.03 0.03

VI 2.55 0.00 0.00 0.06 0.06

VII 2.58 0.01 0.01 0.06 0.06

VIII 2.70 0.01 0.01 0.08 0.08

N de Controle F: Aceleraes de resposta em m/s2


I 1.50 0.01 0.01 0.00 0.01

II 1.70 0.01 0.01 0.00 0.01

III 1.75 0.02 0.01 0.00 0.02

IV 1.91 0.01 0.02 0.00 0.02

V 1.94 0.01 0.01 0.01 0.01

VI 2.55 0.01 0.01 0.01 0.01

VII 2.58 0.01 0.01 0.00 0.01

VIII 2.70 0.01 0.02 0.00 0.02




N de Controle G: Aceleraes de resposta em m/s2


I 1.50 0.01 0.01 0.00 0.01

II 1.70 0.02 0.02 0.00 0.02

III 1.75 0.02 0.02 0.00 0.02

IV 1.91 0.02 0.03 0.00 0.03

V 1.94 0.02 0.03 0.00 0.03

VI 2.55 0.01 0.01 0.00 0.01

VII 2.58 0.02 0.02 0.00 0.02

VIII 2.70 0.02 0.02 0.01 0.03

N de Controle H: Aceleraes de resposta em m/s2


I 1.50 0.00 0.00 0.03 0.03

II 1.70 0.01 0.01 0.04 0.04

III 1.75 0.02 0.01 0.05 0.05

IV 1.91 0.01 0.03 0.06 0.06

V 1.94 0.01 0.02 0.06 0.06

VI 2.55 0.02 0.01 0.11 0.11

VII 2.58 0.00 0.02 0.13 0.13

VIII 2.70 0.02 0.00 0.15 0.15




3. Concluses do modelo analtico

A acelerao total de resposta mxima estacionria esperada 0,15 m/s2

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