Análise teórica e experimental de ligações em aço entre pilar tubular de seção circular e viga de seção I

O atrativo estético proporcionado pela forma arredondada é o fator que na maioria das vezes determina a utilização de estruturas tubulares circulares. É crescente a concepção de pórticos formados por colunas tubulares e as tradicionais vigas de seção I. Esse tipo de ligação ainda é pouco estudado no...

Full description

Bibliographic Details
Author: Masioli, Calil Zumerle
Format: master thesis
Status:Published version
Publication Date:2011
Country:Brasil
Institution:Universidade de São Paulo (USP)
Repository:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Language:Portuguese
OAI Identifier:oai:teses.usp.br:tde-10062011-153037
Online Access:http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18134/tde-10062011-153037/
Access Level:Open access
Keyword:Beam-to-column connection
Diafragmas externos
Estruturas tubulares
External diaphragms
Ligação viga-coluna
Tubular structures
Description
Summary:O atrativo estético proporcionado pela forma arredondada é o fator que na maioria das vezes determina a utilização de estruturas tubulares circulares. É crescente a concepção de pórticos formados por colunas tubulares e as tradicionais vigas de seção I. Esse tipo de ligação ainda é pouco estudado no Brasil, e esse trabalho busca avançar no entendimento do comportamento estrutural dessas ligações. Foram realizados estudos analíticos, numéricos e experimentais em quatro configurações de ligação, com diafragmas externos transversais, chapa de alma, soldas, parafusos e enrijecedor. Avaliou-se a relação M-\'fi\' (momento-rotação) das ligações estudadas e os parâmetros envolvidos como resistência, rigidez e ductilidade, evidenciando-se o modo de colapso das ligações. O estudo analítico foi desenvolvido baseado nas recomendações do Eurocode 3 (2005), com a utilização do Método das Componentes. A análise numérica, através do Método dos Elementos Finitos, foi realizada por meio dos programas computacionais TRUEGRID® e ANSYS®. Os modelos numéricos consideram as características mecânicas do aço, como plastificação, encruamento e não-linearidades geométricas e de contato. As formulações do Eurocode 3 (2005), adaptadas para a determinação da resistência das ligações viga-coluna, apresentaram resultados coerentes e a análise numérica foi representativa frente aos resultados experimentais. A utilização de diafragmas externos conectados à viga apresentou boa funcionalidade, ajudando na distribuição das tensões na região da ligação, melhorando o comportamento da coluna.