Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil

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Navegando Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil por Autor "Armando César Campos Lavall"

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    Análise numérica do comportamento estrutural de pórtico de aço com ligação semirrígida
    (Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, 2017-08-31) Fonseca, Nathalia Alves Dornellas; Moita, Gray Farias; Silva, Renata Gomes Lanna da; http://lattes.cnpq.br/1852330407141788; http://lattes.cnpq.br/2550201329788172; Gray Farias Moita; Renata Gomes Lanna da Silva; Cláudio José Martins; Armando César Campos Lavall
    As ligações desempenham papel fundamental no comportamento global das estruturas de aço, pois influenciam na distribuição dos esforços internos e na estabilidade estrutural. Tradicionalmente, as ligações estruturais são consideradas na análise admitindo o comportamento como idealmente rotulado ou perfeitamente rígido, de forma a simplificar os cálculos e reduzir consideravelmente o tempo necessário para elaboração dos projetos. Entretanto, o comportamento da maioria das ligações se enquadra entre estes dois extremos, sendo do tipo semirrígido. O comportamento das estruturas em aço pode ser obtido por modelos numéricos, incluindo-se efeitos da não linearidade geométrica, do material e das ligações. O trabalho tem como objetivo apresentar um estudo do comportamento elastoplástico de um pórtico simples de aço com ligação com chapa de extremidade ajustada considerando os conceitos da Análise Avançada pelo programa LUSAS. Inicialmente, foram realizadas análises e calibrações dos resultados da ligação com chapa de extremidade ajustada. Os resultados obtidos na análise numérica da ligação foram satisfatórios quando comparados com os resultados da análise experimental. A curva momento x rotação relativa da ligação apresentou boa concordância dos resultados, indicando uma boa representatividade do comportamento. Posteriormente, esta ligação foi inserida no pórtico simples visando validar o modelo em elementos finitos tridimensional não linear realizado pelo programa. Os resultados obtidos na análise numérica do pórtico simples também foram consistentes. Conclui-se que a análise numérica tridimensional pode ser considerada um método de Análise Avançada e sua aplicação pode ser estendida a estudos detalhados do comportamento de estruturas mais complexas, na verificação da precisão de métodos simplificados de análise, na comparação com resultados experimentais e na obtenção de curvas momento x rotação relativa de ligações.
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    Avaliação dos efeitos das não linearidades geométrica e de material em torres metálicas estaiadas de linhas de transmissão
    (Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, 2021) Santos, Altair Porcino dos; Silva, Renata Gomes Lanna da; Costa, Rodrigo Sernizon; http://lattes.cnpq.br/1285373351616883; http://lattes.cnpq.br/1852330407141788; Renata Gomes Lanna da Silva; Rodrigo Sernizon Costa; Júnia Nunes de Paula; Armando César Campos Lavall; Adenilcia Fernanda Grobério Calenzani
    As torres metálicas, geralmente, têm sido as mais utilizadas em linhas de transmissão de energia elétrica, cuja função principal é servirem de suporte para os cabos condutores e para-raios, mantendo-os com distâncias elétricas de segurança, afastadas das partes aterradas. Essas torres são projetadas como sistemas treliçados em perfis laminados e algumas utilizam cabos auxiliares para sua estabilidade, denominando-se de torres estaiadas. A análise exata desses sistemas estruturais é complexa devido ao comportamento não linear produzido pelas forças normais nos cabos, às forças externas atuantes durante os grandes deslocamentos a que essas estruturas são submetidas e à geometria não linear dos próprios cabos. Essas condições justificam a utilização da análise estrutural avançada, a qual leva em consideração a não linearidade geométrica e não linearidade do material envolvidas no problema. Com o avanço da tecnologia computacional, programas de cálculo têm sido desenvolvidos nas últimas décadas, tornando-se possível a realização da análise avançada e a obtenção de resultados mais condizentes com o comportamento real das estruturas. O objetivo deste trabalho de pesquisa é avaliar os efeitos das não linearidades, geométrica e do material, em sistemas estruturais formados por estruturas de cabos e de treliças espaciais, considerando suas aplicações em torres estaiadas de linhas de transmissão. O programa acadêmico ASTRAS e o programa comercial TOWER são utilizados para comparar as respostas estruturais em termos de forças, tensões, deformações e deslocamentos de exemplos numéricos para confirmar a precisão e eficácia do método de análise não linear em torres estaiadas de linhas de transmissão. Conclui-se que, ao se considerar a não linearidade do material durante a análise, tem-se um melhor aproveitamento da capacidade resistente dos elementos estruturais. Portanto, a utilização de um método de análise que considere as não linearidades, geométrica e de material, pode possibilitar uma redução do consumo de matéria-prima usada na produção do aço, já que esse método permite obter uma resposta mais realista do comportamento estrutural e um dimensionamento menos conservador.
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    Desenvolvimento de um sistema de classificação baseado nos parâmetros de rigidez e resistência de ligações viga-pilar de estruturas de aço
    (Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, 2017-04-27) Buonicontro, Lílian Mara Sales; Maia, Nilton da Silva; Silva, Renata Gomes Lanna da; http://lattes.cnpq.br/1852330407141788; http://lattes.cnpq.br/1959433482643214; Nilton da Silva Maia; Renata Gomes Lanna da Silva; Eliene Pires Carvalho; Armando César Campos Lavall
    Atualmente, muitas pesquisas têm sido dedicadas ao estudo do comportamento das ligações e sua influência na resistência e na estabilidade estrutural. Essas pesquisas têm conduzido ao desenvolvimento de ferramentas de projeto para avaliação das propriedades mecânicas das ligações, e alguns manuais normativos já incluem procedimentos de análise que levam em consideração o seu comportamento semirrígido. O comportamento global das estruturas de aço depende, dentre outros fatores, do comportamento das ligações, que por sua vez depende diretamente da interação entre os elementos e os meios que as compõem: cantoneiras, chapas, soldas e parafusos, assim como as características geométricas dos perfis conectados. Dessa forma, torna-se necessário estabelecer limites e intervalos, baseados em parâmetros, para classificar os tipos de ligações, de forma a proporcionar uma escolha adequada da ligação, considerando o seu comportamento e, consequentemente, contribuir para o desenvolvimento de projetos estruturais mais confiáveis e econômicos. Visando a um conhecimento mais preciso no que se refere ao comportamento das ligações, a presente pesquisa tem por objetivos apresentar um estudo sobre os sistemas de classificação das ligações e propor um sistema de classificação não linear para uso no dimensionamento de estruturas. Os limites para a classificação em termos de rigidez foram estabelecidos levando-se em conta os comportamentos das estruturas nos estados limites últimos e de serviço e os limites para a classificação em termos de resistência levando-se em conta o estado limite último. A validade do sistema de classificação proposto foi confirmada pela análise do comportamento global de pórticos semirrígidos em exemplos numéricos, utilizando-se o programa de Lavall (1996) adaptado por Silva (2010), que realiza a análise elastoplástica avançanda de estruturas de aço. O sistema de classificação mostrou ser mais simples e mais preciso que os outros sistemas de classificação existentes.