Análise numérica do comportamento estrutural de pórtico de aço com ligação semirrígida
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Data
2017-08-31
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Editor
Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais
Resumo
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.
Descrição
Palavras-chave
Aço - Estruturas, Análise estrutural (Engenharia), Chapas de aço, Elementos finitos