Modelos Não Lineares do Método dos Elementos de Contorno para ...

Degradação acumulada da margem: trata-se do caso em que o acúmulo da degradação,
como a propagação de fissuras por fadiga, conduz a falha. Nesse caso o efeito da
solicitação, S ( t ) , cresce com o tempo em serviço até o consumo dos recursos
disponíveis, R ( t ) .
Do ponto de vista probabilista, um sistema não degradável é aquele em que a
margem apresenta uma função de densidade de probabilidade constante para toda a sua
vida útil (ou vida de serviço). Do ponto de vista prático esta se reduz geralmente a uma
média e a um desvio padrão constantes sobre toda a vida de serviço supondo-se que a lei
de distribuição permaneça imutável. Admitindo sempre esta última hipótese (tipo de lei
de distribuição independente da idade do sistema) um sistema degradado é aquele que
apresenta evoluções (deterministas ou aleatórias) dos momentos estatísticos (média e
desvio padrão) ao longo do tempo.
O sistema não degradável, como o da Fig. (4.8), é aquele que mantém a mesma
distribuição da margem de segurança para toda sua vida útil. Nesse caso, uma simples
descrição sobre as variáveis aleatórias é suficiente para definir a distribuição
probabilística da margem de segurança:
Considerando que:
( , ) ( ,0)
( )
f g t = f g = f g
(4.33)
G G G
( t) e ( t)
µ = µ σ = σ
(4.34)
G G G G
No caso de variáveis gaussianas e independentes, a média e o desvio padrão da
margem são simplesmente expressas em função dos parâmetros R e S como:
µ = µ − µ e σ = σ + σ
(4.35)
2 2
G R S G R S
Para um sistema degradável, diferentes modelos podem ser propostos em função
do fenômeno a ser estudado. Um modelo geral consiste em dividir a vida útil em quatro
fases distintas: Fase de Iniciação, Fase de Amortecimento, Fase de Propagação e Fase
de Aceleração. Cada uma destas fases pode ser visualizada na Fig. (4.9). A seguir cada
uma destas fases será brevemente descrita.
Fase de Iniciação: no curso desta fase, os mecanismos de degradação não têm efeito
sobre o sistema, geralmente graças às medidas de proteção iniciais. Esta fase tem uma
duração mais ou menos longa segundo o mecanismo de degradação considerado. No
caso das armaduras de concreto armado, a corrosão nesses elementos pode variar de
Capítulo 4 – Tópicos de Confiabilidade Estrutural__________________________________
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