Um estudo da estabilidade de pórticos considerando o fator do comprimento efetivo e as forças nocionais
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Universidade Federal de Minas Gerais
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Dissertação de mestrado
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Primeiro orientador
Membros da banca
Francisco Carlos Rodrigues
Gustavo de Souza Verissimo
Gustavo de Souza Verissimo
Resumo
O objetivo deste trabalho é apresentar um estudo da estabilidade de pórticos de aço considerando a aplicação do fator do comprimento efetivo e das forças nocionais na análise dessas estruturas. Para alcançar esse objetivo, são discutidas as características do método do comprimento efetivo mostrando as vantagens e desvantagens de sua aplicação. O conceito da flambagem do pavimento é apresentado, bem como as considerações para se determinar o fator K na fase inelástica. É apresentado o conceito da formulação baseada na aplicação da força nocional, para considerar as imperfeições geométricas e de material, a partir da aplicação de uma força horizontal fictícia correspondente a uma fração do somatório de todos os carregamentos verticais de cálculo atuantes no pavimento. Esses métodos são avaliados comparativamente tendo como base de referência para a calibração destes um programa escrito na linguagem FORTRAN 90, desenvolvido para realizar a análise inelástica avançada de pórticos planos de aço. Exemplos são apresentados ao final do trabalho para comparação das diversas metodologias, bem como avaliar os procedimentos da ABNT NBR 8800: 2008.
Abstract
The objective of this work is to study the steel frames stability considering the application of the effective length factor and notional loads in the analysis of these structures. To achieve this goal, the characteristics of the effective length method are discussed, showing the advantages and disadvantages of its application. The concept of story buckling approach is presented, as well as considerations for determining the K-factor in the inelastic phase. In this work, the concept of the formulation based on the notional loads, to consider the geometrical and material imperfections from the application of a fictitious horizontal force corresponding to a fraction of the sum of all vertical forces acting on the story is discussed. These methods are comparatively evaluated on the basis of a program written in FORTRAN 90 that was developed to perform an advanced inelastic analysis of plane steel frames. Examples are presented for comparison of different methodologies as well as evaluating the procedures of ABNT NBR 8800: 2008.
Assunto
Engenharia de estruturas, Pórticos estruturais
Palavras-chave
Análise inelástica avançada, Estabilidade estrutural, Fator do comprimento efetivo, Forças nocionais