AVALIAÇÃO DO ACRÉSCIMO DE MASSA EM UM PÓRTICO METÁLICO, ATRAVÉS DO ESPECTRO DE FREQUENCIAS

Resumo

A investigação estrutural não-destrutiva baseada na Análise Modal Operacional consiste em
uma técnica de determinação dos parâmetros modais (frequências naturais, modos de vibração e taxas
de amortecimento) a partir do registro das acelerações em pontos localizados sobre uma estrutura. Essa
técnica considera apenas as ações de operação como fonte de excitação, evitando, dessa forma, a
interrupção ou paralisação da estrutura. Essa peculiaridade torna a técnica bastante atrativa na análise
de estruturas civis. Este estudo tem por finalidade a obtenção dos parâmetros modais de um pórtico
metálico localizado no laboratório de estruturas do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil
(PPGEC) do Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais (CEFET-MG), e, a partir desses,
verificar alterações nas matrizes de densidade espectrais devido ao acréscimo de massa. Para atingir tal
objetivo, foram realizados ensaios de campo no pórtico para obtenção dos dados dinâmicos com o
auxílio de acelerômetros e uma modelagem computacional da estrutura, utilizando o método dos
elementos finitos. Os dados obtidos em ambas atividades foram processados, utilizando a técnica de
processamento de sinais e, posteriormente, analisados. Os resultados obtidos no experimento
apresentaram diminuição da frequência natural, à medida que o acréscimo de massa aumentou, o que
respeita integralmente a equação da frequência natural e, consequentemente, permite inferir que o
resultado do estudo foi satisfatório. Além disso, os erros médios das frequências naturais medidos nos
ensaios de campo, quando comparados ao modelo numérico, foram inferiores a 4,0%, o que indica que
o modelo foi calibrado corretamente.