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http://hdl.handle.net/1843/PASA-8H5GN2| Type: | Dissertação de Mestrado |
| Title: | Determinação do momento fletor resistente à flambagem lateral com torção de vigas de aço casteladas |
| Authors: | Eduardo Matos Bezerra |
| First Advisor: | Ricardo Hallal Fakury |
| First Co-advisor: | Ana Lydia Reis de Castro e Silva |
| First Referee: | Ana Lydia Reis de Castro e Silva |
| Second Referee: | Armando Cesar Campos Lavall |
| Third Referee: | Gustavo de Souza Verissimo |
| Abstract: | As vigas casteladas são fabricadas a partir de perfis laminados a quente e possuem vantagens como, rididez a flexão, passagem de dutos de utilidades pelas aberturas, são mais econômicas e bom aspecto estético. Mas devido à presença das aberturas na alma de viga, podem aparecer diversos modos de colapso, que dependem da geometria da viga, das dimensões das aberturas e das condições de contorno. Assim neste trabalho é proposto um procedimento para determinação do momento fletor resistente nominal de vigas casteladas, de padrão Peiner e anglo saxônico, para o estado-limite último de flambagem lateral com torção, para os casos em que as vigas possuem vínculo de garfo (empenamento livre e torção impedida) nas extremidades e estejam submetidas a momento uniforme, carga unifromemente distribuída e carga concentrada na seção central. Para tal foi projetada e aferida uma modelagem numérica pelo Método dos Elementos Finitos, para análise não-linear, prevendo comportamentos elástico e inelástico e a influência das tensões residuais, usando o programa ABAQUS. Os resultados foram comparados com valores de momento resistenet fornecidos pela norma brasileira ABNT NBR 8800:2008 para vigas de alma cheia com os perfis originais e com perfis hipotéticos de mesma altura das vigas casteladas. Também foram feitas comparações com os valores obtidos aplicando-se a formulação da norma brasileira vigas casteladas, com as propriedades geométricas da seção transversal considerada no centro das aberturas a fim de obter um procedimento de cálculo de fácil utilização prática. Também foram comparadas com a cura c da norma européia EN 1993-1-:2005. |
| Abstract: | Castellated steel beams are fabricated from standard hot-rolled I-sections and have many advantages including greater bending rigidity, economic construction, ease of services through the web openings and good aesthetic appearance. However, the castellation of beams results in different failures modes that depending on geometry of beam, size of web openings and type of loading and lateral restraints conditions.In this work, a procedure for determination of nominal resistance to bending moment for castellated steel beams, considering the Peiner and the anglo-saxon patterns, for lateral torsional buckling limit state is proposed. The beams are submitted to uniform bending, uniform distributed and loading and concentrated load and the twistingrotations at beam ends are prevented and the warping displacements are released. To get this procedure a numerical analysis was elaborated and validated, that considers the nonlinear response of the material, the residual stresses and geometrical nonlinear behavior of the structure, using ABAQUS. The results of the numerical analysis are compared to results obtained for similar plain web and real profile using brazilian code NBR 8800:2008. The results are also compared to results obtained using the procedures of brazilian code considering the geometrical properties of the net section in the center of the holes of castellated beams. All this comparisons have the purpose to get a practical and easy procedure for determination of nominal resistance for castellated steel beams. The results are also compared to standard EN 1993-1-1:2005. |
| Subject: | Engenharia de estruturas |
| language: | Português |
| Publisher: | Universidade Federal de Minas Gerais |
| Publisher Initials: | UFMG |
| Rights: | Acesso Aberto |
| URI: | http://hdl.handle.net/1843/PASA-8H5GN2 |
| Issue Date: | 28-Apr-2011 |
| Appears in Collections: | Dissertações de Mestrado |
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