Navegando por Autor "Lima, Luciano Rodrigues Ornelas de"

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Análise da influência da variação de perfurações no comportamento e capacidade de carga de perfis formados a frio de seção tipo rack.
(2017) Neiva, Luiz Henrique de Almeida; Sarmanho, Arlene Maria Cunha; Sarmanho, Arlene Maria Cunha; Souza, Flávio Teixeira de; Lima, Luciano Rodrigues Ornelas de
Os perfis formados a frio (PFF), em função de sua versatilidade, economia e leveza, tem cada vez mais sido utilizados na construção metálica. A trabalhabilidade encontrada nos perfis de paredes finas permite uma grande variedade de seções transversais e aplicações. Um desses usos se dá nos sistemas de armazenagem, os racks, nos quais os PFF são empregados na maioria dos elementos, inclusive nas colunas. Tais colunas apresentam perfurações ao longo do comprimento, visando facilitar a montagem do sistema como um todo. Estudos a respeito da influência dessas perfurações no comportamento e resistência das colunas são relativamente recentes. Portanto, é necessário avaliar os modos de instabilidade usuais em seções de PFF com perfurações e a carga máxima dos elementos. Além disso, dificilmente o carregamento nas colunas do tipo rack é de forma centrada, considerando o arranjo dos sistemas de armazenagem. O carregamento excêntrico afeta a capacidade máxima, bem como o modo de falha dos perfis formados a frio. O objetivo deste trabalho é contribuir para o entendimento da influência das perfurações e da excentricidade nas colunas, bem como avaliar a ocorrência de modos de flambagem, local e distorcional, considerando o carregamento centrado e excêntrico. Os estudos foram realizados por meio do Método dos Elementos Finitos, com a utilização do programa ANSYS. Foi realizado estudo considerando perfurações ao longo do comprimento das colunas, sendo avaliada a influência do tamanho e da inclinação dos furos, bem como a variação da largura da alma, na carga de flambagem e na carga máxima desse elemento. No estudo citado foi considerada a coluna com carregamento centrado e com os resultados foi avaliada a influência da excentricidade para o arranjo de furos inclinados. Ao final é proposta uma formulação para avaliação da capacidade resistente para o modo local e distorcional utilizando o Método da Resistência Direta que é previsto em diversas prescrições normativas.
Análise de sistemas treliçados com barras de extremidades achatadas enrijecidas.
(2016) Mazon, Ana Amélia Oliveira; Sarmanho, Arlene Maria Cunha; Sarmanho, Arlene Maria Cunha; Requena, João Alberto Venegas; Lima, Luciano Rodrigues Ornelas de; Batista, Eduardo de Miranda; Souza, Flávio Teixeira de
Este trabalho apresenta estudos numéricos, experimentais e teóricos do comportamento de uma treliça tubular plana em que o sistema de ligação utiliza chapas de ligação soldadas aos banzos, na qual as diagonais possuem extremidades achatadas. Propõe-se um achatamento diferenciado que é caracterizado por uma geometria não plana, com a criação de enrijecedores nos bordos laterais das extremidades achatadas, chamado no presente trabalho de achatamento enrijecido. A análise numérica via elementos finitos foi desenvolvida em duas etapas por meio do software ANSYS. Inicialmente foi realizado um estudo numérico do nó de ligação, que direcionou a modelagem da treliça plana, definindo-se assim a geometria do protótipo experimental. O programa experimental foi composto pelos ensaios de duas treliças planas idênticas. Os dois ensaios indicaram a falha estrutural por flambagem das diagonais comprimidas mais solicitadas. Obteve-se boa correlação entre os resultados numéricos e experimentais, comprovando a eficiência do modelo numérico para representar o comportamento real da treliça. Os resultados numéricos e experimentais foram então comparados a resultados teóricos, considerando-se a análise do efeito da excentricidade da carga de compressão axial aplicada na diagonal com extremidades achatadas enrijecidas. A boa correlação entre os resultados obtidos possibilitou uma adequação na formulação existente para o dimensionamento de barras comprimidas, observando-se uma redução de 60% na resistência à compressão da diagonal com extremidades achatadas enrijecidas estudada. Apesar da redução da capacidade resistente observada, deve-se tirar partido das vantagens oferecidas pelo sistema de ligação que envolve diagonais tubulares com o achatamento enrijecido proposto, como a redução de custos com fabricação e transporte e montagem prática e rápida.
Análise numérica de ligações soldadas entre pilar de seção RHS e viga de seção “I”.
(2021) Barros, Henrique Teixeira Godoi de; Sarmanho, Arlene Maria Cunha; Alves, Vinicius Nicchio; Sarmanho, Arlene Maria Cunha; Alves, Vinicius Nicchio; Lima, Luciano Rodrigues Ornelas de; Nunes, Gabriel Vieira
As seções tubulares apresentam características mecânicas que as credenciam para aplicação em diferentes tipos de estruturas. Tradicionalmente empregadas em coberturas espaciais, a utilização de colunas tubulares associadas as vigas de seção “I” é uma alternativa crescente em concepções de pórticos estruturais. No dimensionamento dessas ligações, a consideração da rigidez inicial é uma etapa importante considerando-se sua influência nos deslocamentos e esforços internos da estrutura. As normas nacionais e internacionais ainda não apresentam a abordagem dessas ligações, quanto a rigidez. Nesse contexto, foram analisadas ligações soldadas, tipo T , uniplanar entre perfil tubular retangular e viga de seção “I”, considerando flexão no plano. O estudo foi realizado através de análises numéricas, via método dos elementos finitos (MEF), em um software comercial (ANSYS). A calibração do modelo numérico foi realizada com resultados experimentais. Após a validação do modelo, foi realizado um estudo paramétrico variando as dimensões da seção transversal do tubo (espessura, comprimento da parede frontal e lateral) e da viga (largura do flange,altura da alma e comprimento) para verificar a influência desses parâmetros geométricos na rigidez inicial da ligação. Os resultados foram utilizados na elaboração de uma equação para a rigidez inicial e na proposição de uma adaptação ao Método das Componentes, de acordo com as diretrizes propostas pelo Eurocode 3.
Análise numérica paramétrica de ligações do tipo "T" com carga no banzo.
(2020) Silva Neto, João Batista da; Sarmanho, Arlene Maria Cunha; Nunes, Gabriel Vieira; Sarmanho, Arlene Maria Cunha; Nunes, Gabriel Vieira; Alves, Vinicius Nicchio; Lima, Luciano Rodrigues Ornelas de
As diversas aplicabilidades do aço e seu grande uso tornaram este material economicamente e tecnicamente viável na indústria da construção civil. Dentre suas vantagens destaca-se a elevada resistência mecânica, a facilidade de montagem e a relação custo-benefício. Desta forma, neste trabalho, realizou-se um estudo sobre ligações tubulares do tipo “T”, muito presente em estruturas treliçadas de coberturas e passarelas. As ligações estudadas são formadas por uma combinação de um montante circular, sujeito a um carregamento de compressão, e um banzo retangular, carregado axialmente com esforços de tração ou compressão. Visando uma adequação das equações normativas de dimensionamento das ligações, realizou-se uma análise numérica paramétrica a partir da construção e validação de modelos tridimensionais desenvolvidos em um programa de elementos finitos. A partir de um conjunto de dados, curvas e superfícies de regressão permitiram a proposição de novas equações para o fator de redução de capacidade resistente das ligações devido à carga aplicada no banzo. Os valores da capacidade resistente obtidos numericamente foram comparados com os calculados por meio das equações analíticas recomendadas pelas atuais normas de projeto e também com as equações propostas. Na compressão percebeu-se uma divergência maior dos valores utilizando-se as equações normativas do que a equação proposta, enquanto que, na tração, não houve diferença significativa entre os resultados encontrados pelas equações. Além disso, para os modelos não contemplados pelas prescrições normativas, as equações propostas demonstraram boa correlação e pouca dispersão.
Análise paramétrica de ligações tipo “T” compostas por perfis tubulares de paredes esbeltas.
(2018) Pereira, Daniel José Rocha; Sarmanho, Arlene Maria Cunha; Nunes, Gabriel Vieira; Lima, Luciano Rodrigues Ornelas de; Sarmanho, Arlene Maria Cunha
Perfis tubulares de aço são muito utilizados na construção civil, podendo compor estruturas que oferecem grande resistência. Apesar das vantagens geométricas que tais perfis possuem, as prescrições de norma internacionais e nacionais não preveem a utilização de ligações entre perfis tubulares de maior esbeltez. Na busca de maior entendimento sobre esses perfis, neste trabalho foram analisados perfis tubulares com alta esbeltez por meio do comportamento de ligações do tipo “T” compostas por banzos de paredes esbeltas e montantes submetidos a carregamento axial de compressão. O estudo da ligação foi feito através de análise experimental e numérica, além da comparação com o que é atualmente previsto pelas prescrições normativas. Foram realizados três ensaios, com protótipos contendo diferentes tamanhos de cordão de solda para possibilitar a avaliação da influência da mesma no comportamento da ligação. Os ensaios foram realizados no Laboratório de Estruturas “Prof. Altamiro Tibiriçá Dias”, em uma prensa servo-hidráulica com controle de deslocamentos, sendo observado nos resultados, a influência do tamanho de cordão de solda na capacidade resistente da ligação. O estudo numérico foi feito via software comercial que utiliza elementos finitos (ANSYS), sendo seus resultados comparados aos experimentais. Os modelos apresentaram boa correlação com os dados dos experimentos, possibilitando a confiabilidade para desenvolvimento de uma análise paramétrica. No estudo paramétrico, através da variação do diâmetro do montante e da espessura do banzo, pôde-se observar que perfis com menores espessuras apresentaram maior dispersão de resultados em relação às equações teóricas, e que o critério de servicibilidade era dominante nesses casos.
Análise teórica-experimental de ligações com perfis metálicos tubulares (retangulares e circulares) considerando o efeito do carregamento do banzo.
(2017) Nunes, Gabriel Vieira; Sarmanho, Arlene Maria Cunha; Sarmanho, Arlene Maria Cunha; Gesualdo, Francisco Antônio Romero; Lima, Luciano Rodrigues Ornelas de; Mazon, Ana Amélia; Martins, Joel Donizete
Este trabalho apresenta um estudo experimental, teórico e numérico de ligações tubulares de sistemas treliçados do tipo “T” compostas por perfis tubulares retangulares no banzo e perfis tubulares circulares no montante. As análises foram realizadas considerando carregamento axial de compressão no montante e de tração ou compressão no banzo. Com o carregamento no banzo foi possível avaliar sua influência na capacidade resistente da ligação. Foram realizados 23 ensaios sendo divididos em três séries distintas segundo os parâmetros geométricos  e 2. As séries contemplam ensaios com sete níveis diferentes de carregamento, sendo três níveis de carregamento de compressão, três de tração e sem carregamento no banzo. Os resultados experimentais indicaram a eficiência do aparato de ensaio desenvolvido e o modo de falha de plastificação no banzo (Modo A). O deslocamento relativo da face do banzo foi medido experimentalmente e seus valores utilizados para determinação da força resistente da ligação segundo o critério de deformação limite. Foi desenvolvido modelo numérico em elementos finitos utilizando o programa Ansys. O elemento utilizado foi de casca e os resultados foram comparados com os resultados experimentais. O modelo numérico foi calibrado com os testes experimentais para cada protótipo e diferentes condições de carregamento. Os resultados indicam uma boa correlação que permite o seu uso para determinar a resistência das ligações. Os resultados numéricos e experimentais foram comparados às prescrições da NBR 16239: 2013 e ISO 14346: 2013. Os resultados indicaram boa correlação quando não há carregamento no banzo. Por outro lado, com força de compressão ou tração, não houve boa correlação. Observou-se uma redução na resistência das ligações associada à compressão axial no banzo. No entanto, um aumento na resistência das ligações foi verificado para os testes em que carregamento de tração foi aplicado no banzo. Foram propostas novas equações para compressão e tração no banzo. Os resultados obtidos mostraram boa correlação das equações propostas quando comparadas com resultados experimentais e numéricos.
Avaliação numérica de ligações tubulares soldadas entre perfis circulares e vigas I considerando o efeito das cargas axiais.
(2011) Reis, Sylvia Letizia Ferrarezi; Sarmanho, Arlene Maria Cunha; Araújo, Afonso Henrique Mascarenhas de; Lima, Luciano Rodrigues Ornelas de
Os perfis tubulares sem costura são largamente utilizados em diversos países. No Brasil, o uso desses perfis na construção civil era bastante limitado, restringindo-se praticamente a coberturas espaciais. Considerando uma nova realidade com o incremento do uso de perfis tubulares, este trabalho apresenta uma análise de ligação tipo “X” uniplanar com perfis tubulares circulares para a coluna e perfis “I” para a viga. A rigidez da ligação foi avaliada através de um modelo em elementos finitos desenvolvido no programa Ansys. Foi feito um estudo considerando-se as relações entre diâmetro e espessura do tubo e o comprimento da mesa da viga de perfil “I” que influenciam na transmissão do momento, portanto na rigidez da ligação. Após a validação da metodologia empregada para modelagem das ligações, são apresentados os resultados obtidos numericamente e analiticamente. É analisado o comportamento momento versus rotação das ligações, portanto sua semi-rigidez. As não-linearidades físicas e geométricas foram incorporadas aos modelos, a fim de se mobilizar totalmente a capacidade resistente dessa ligação. Os resultados numéricos são comparados com resultados teóricos para a ligação em estudo e são avaliados os modos de falha e as cargas limites obtidas.
Comportamento de ligações tipo K Entre RHS e CHS sujeitas a esforços axiais no banzo.
(2011) Santos, Marcela Lima; Lima, Luciano Rodrigues Ornelas de; Vellasco, Pedro Colmar Gonçalves da Silva; Sarmanho, Arlene Maria Cunha; Silva, José Guilherme Santos da
Os perfis tubulares sem costura são largamente utilizados em diversos países, porém, no Brasil, o uso desses perfis na construção civil era bastante limitado, restringindo-se praticamente a coberturas espaciais. Considerando uma nova realidade para o uso de perfis tubulares, este trabalho apresenta uma análise de ligações tipo “K” com perfis tubulares retangulares (RHS) para o banzo e perfis circulares (CHS) as diagonais efetuada com base na norma europeia, Eurocode 3, e no CIDECT através de um modelo em elementos finitos desenvolvido no programa Ansys. Nestas análises verificou-se a influência do esforço axial atuante no banzo no comportamento global das ligações. As não-linearidades físicas e geométricas foram incorporadas aos modelos, a fim de se mobilizar totalmente a capacidade resistente dessa ligação. A não-linearidade do material foi considerada através do critério de plastificação de von Mises através de uma lei constitutiva tensão versus deformação tri-linear de forma a exibir um comportamento elasto-plástico com encruamento. A não-linearidade geométrica foi introduzida no modelo através da Formulação de Lagrange Atualizado. Os resultados numéricos são avaliados para a ligação em estudo quanto aos modos de falha, a distribuição de tensões e a influência das relações geométricas entre as diagonais circulares e o banzo retangular.
Comportamento de ligações tipo T entre Rhs e Chs.
(2011) Affonso, Gisele Ribeiro; Lima, Luciano Rodrigues Ornelas de; Sarmanho, Arlene Maria Cunha; Vellasco, Pedro Colmar Gonçalves da Silva; Silva, José Guilherme Santos da
Os perfis tubulares sem costura são largamente utilizados em diversos países, porém, no Brasil, o uso desses perfis na construção civil era bastante limitado, restringindo-se praticamente a coberturas espaciais. Considerando uma nova realidade com o incremento do uso de perfis tubulares, este trabalho apresenta uma análise de ligações tipo “T” com perfis tubulares retangulares (RHS) para a corda e perfis circulares (CHS) para o montante efetuado com base na norma europeia, Eurocode 3, e no CIDECT através de um modelo em elementos finitos desenvolvido no programa Ansys. As não-linearidades físicas e geométricas foram incorporadas aos modelos, a fim de se mobilizar totalmente a capacidade resistente dessa ligação. A não-linearidade do material foi considerada através do critério de plastificação de von Mises através de uma lei constitutiva tensão versus deformação bi-linear de forma a exibir um comportamento elasto-plástico com um encruamento. A não-linearidade geométrica foi introduzida no modelo através da Formulação de Lagrange Atualizado. Os resultados numéricos são avaliados para a ligação em estudo quanto aos modos de falha, a distribuição de tensões, a influência da excentricidade, e a influência das relações geométricas entre o montante circular e o banzo retangular.
Comportamento de ligações tubulares Tipo Kt entre perfis RHS e CHS.
(2011) Lima, Nívia dos Santos; Lima, Luciano Rodrigues Ornelas de; Sarmanho, Arlene Maria Cunha; Vellasco, Pedro Colmar Gonçalves da Silva; Silva, José Guilherme Santos da
Os perfis tubulares sem costura são largamente utilizados em diversos países, porém, no Brasil, o uso desses perfis na construção civil era bastante limitado, restringindo-se praticamente a coberturas espaciais. Considerando uma nova realidade com o incremento do uso de perfis tubulares, este trabalho apresenta uma análise de ligações tipo “KT” com perfis tubulares retangulares (RHS) para a corda e perfis circulares (CHS) para o montante e diagonais, efetuada com base na norma europeia, Eurocode 3, através de um modelo em elementos finitos desenvolvido no programa Ansys. As não-linearidades físicas e geométricas foram incorporadas aos modelos, a fim de se mobilizar totalmente a capacidade resistente dessa ligação. A não-linearidade do material foi considerada através do critério de plastificação de von Mises através de uma lei constitutiva tensão versus deformação bi-linear de forma a exibir um comportamento elasto-plástico com um encruamento. A não-linearidade geométrica foi introduzida no modelo através da Formulação de Lagrange Atualizado. Os resultados numéricos são avaliados para a ligação em estudo quanto aos modos de falha, a distribuição de tensões e a influência das relações geométricas entre as diagonais e montante circulares e o banzo retangular.
Estudo de ligações T compostas de seções tubulares de paredes esbeltas.
(2020) Guerra, Messias Junio Lopes; Sarmanho, Arlene Maria Cunha; Sarmanho, Arlene Maria Cunha; Batista, Eduardo de Miranda; Lima, Luciano Rodrigues Ornelas de; Nunes, Gabriel Vieira; Alves, Vinicius Nicchio
As ligações com perfis de seção tubular em aço possuem características particulares no seu comportamento estrutural que têm sido objeto de diversas pesquisas na área. Contudo, há poucos estudos do comportamento e da resistência das ligações tubulares compostas de paredes esbeltas. Assim, neste trabalho é apresentado um estudo teórico, experimental, numérico e paramétrico de ligações tipo T compostas de perfis tubulares de aço com seções de paredes esbeltas, retangulares para o banzo e circulares para o montante. Os estudos avaliaram a capacidade de carga e o comprimento das ligações, considerando o modo de falha caracterizado pela plastificação da face superior do banzo sob carregamento axial de compressão no montante e tração ou compressão no banzo. No programa experimental, foram ensaiados 28 protótipos, divididos em três séries de dimensões geométricas diferentes e com níveis variados para as cargas axiais. Foi também realizado um estudo experimental da influência do comprimento do banzo nos resultados visando a definição final dos protótipos de ensaio. Os valores dos deslocamentos medidos por transdutores posicionados nas faces do banzo foram utilizados para determinação da capacidade de carga da ligação e utilizando o critério de deslocamento limite. Modelos numéricos foram desenvolvidos em elementos finitos por meio de programa comercial e validados com resultados experimentais de carga e deslocamento nas faces do banzo. Inicialmente, a validação foi realizada com resultados de pesquisa anterior e, posteriormente, com os resultados experimentais desta pesquisa. Os resultados indicaram uma boa correlação experimental-numérica, permitindo a realização do estudo paramétrico, por meio das variações dos carregamentos axiais e dos parâmetros geométricos  (relação entre o diâmetro do montante e a largura do banzo) e 2 (relação entre a largura do banzo e sua espessura) da ligação. O estudo paramétrico propiciou a obtenção de adequações do fator de redução da capacidade de carga da ligação das proposições teóricas de prescrições internacional e nacional (ISO 14346 e NBR 16239). A equação obtida considera carga axial de tração e compressão no banzo, englobando a classe dos perfis de seção esbelta. Os valores de capacidade de carga obtidos numericamente foram comparados com os calculados pela equação proposta e pelas equações normativas. A equação proposta apresentou melhores resultados estatisticamente, comprovando a sua eficiência e viabilidade para o cálculo da capacidade de carga de ligações T com plastificação da face superior do banzo, sobretudo para os modelos das classes 3 e 4.
Estudo de ligações tipo "T" com perfis tubulares de seção composta de paredes esbeltas.
(2017) Guerra, Messias Júnio Lopes; Sarmanho, Arlene Maria Cunha; Sarmanho, Arlene Maria Cunha; Batista, Eduardo de Miranda; Lima, Luciano Rodrigues Ornelas de
Os perfis tubulares de aço têm grande aplicabilidade na construção metálica e as ligações entre esses tipos de perfis possuem características particulares que devem ser consideradas na análise estrutural. Em função dessas características, as ligações são objeto de diversas pesquisas possuindo prescrições normativas específicas para o seu dimensionamento. As pesquisas, em geral, têm principalmente seus estudos, em perfis de seção compacta, em função do uso de cargas elevadas de projeto e de evitar modos locais de instabilidade. Para o caso de seções tubulares semi-compactas ou esbeltas as pesquisas são reduzidas e o comportamento e resistência das ligações pouco estudados. Assim, neste trabalho é apresentado um estudo teórico, numérico e experimental de ligações soldadas do tipo “T” formadas por perfis tubulares de aço de seções esbeltas, com seção transversal retangular no banzo e circular no montante da ligação. Os estudos realizados avaliam o comportamento, os modos de falha da ligação e a carga última pelo critério da deformação limite. Foram realizados ensaios em 12 modelos com variação dos parâmetros 2razão entre a largura e a espessura do banzoe  (razão entre o diâmetro do montante e a largura banzo). Os modelos experimentais foram ensaiados no Laboratório de Estruturas do Departamento de Engenharia Civil da Universidade Federal de Ouro Preto com carregamento axial de compressão no montante. Os resultados experimentais foram comparados com as prescrições internacionais e nacional mais recentes devidamente adaptadas para perfis de paredes esbeltas e utilizando o critério de deformação limite. Os resultados indicaram o modo de falha A. A comparação entre os modelos experimentais e teóricos indicaram, em geral, boa correlação entre os resultados. Foi observado o valor do parâmetro 2 quanto menor o valor desse parâmetro maior a resistência da ligação. E quanto ao parâmetro quanto menor o seu valor tem-se maior proximidade entre os valores experimentais e teóricos, comparados com os valores de  maiores. Com relação ao modelo numérico, não houve boa correlação com os resultados experimentais, indicando a necessidade de ajustes e posterior calibração de resultados.
Estudo de ligações tipo “T” bird-beak com perfis tubulares de paredes esbeltas.
(2019) Santos, Tiago Henrique Silva; Sarmanho, Arlene Maria Cunha; Nunes, Gabriel Vieira; Sarmanho, Arlene Maria Cunha; Alves, Vinicius Nicchio; Nunes, Gabriel Vieira; Lima, Luciano Rodrigues Ornelas de
Tradicionalmente, as ligações tubulares do tipo “T” são soldadas e quando o banzo tem como seção transversal um perfil tubular quadrado, esse é posicionado de forma que as faces planas superior e inferior sejam perpendiculares ao montante. No presente trabalho é estudado um outro tipo de ligação soldada do tipo “T”, a ligação “T” Bird-Beak sendo divididas em dois tipos: a Square Bird-Beak que é formada pelo giro do banzo de uma ligação tradicional em 45° em torno do seu eixo longitudinal; e a Diamond Bird-Beak, formada pelo giro tanto do banzo quanto do montante de uma ligação tradicional em 45°, também em torno dos seus eixos longitudinais. Além dessas duas tipologias com montantes quadrados, foi estudado uma tipologia com montante circular denominada de Circular Bird-Beak, sendo que essas três tipologias de ligação são compostas por banzo de paredes esbeltas e montantes com carregamento axial de compressão. Foram desenvolvidos modelos numéricos utilizando o software ANSYS, sendo realizados estudos sobre o refinamento da malha e sobre as condições de contorno, com a intensão de definir o modelo mais eficiente para as análises. Após os estudos dos modelos, foi feito um estudo paramétrico variando os parâmetros geométricos β (relação entre a largura/diâmetro do montante e largura do banzo) e 2γ (relação entre a largura e a espessura da face do banzo). As cargas resistentes dos modelos numéricos, obtidas pelo método da deformação limite, foram comparadas com as cargas obtidas pelas equações desenvolvidas na pesquisa de Chen (2015b). Posteriormente, as cargas resistentes dos modelos do tipo Circular Bird-Beak foram comparadas com as cargas de modelos com ligações “T” tradicionais e por último, foram desenvolvidas equações para o dimensionamento teórico da tipologia de ligações “T” Bird-Beak apresentadas. Na comparação entre as ligações “T” Bird-Beak, a que apresentou, na maioria dos casos, a maior resistência foi a Diamond Bird-Beak. Os cálculos utilizando as equações de Chen (2015b) resultaram em resistências menores do que as resistências dadas pelos modelos numéricos e na comparação entre a ligação T Circular Bird-Beak e a ligação “T” tradicional, a primeira apresentou, em todos os casos, a maior resistência.
Modelagem numérica de ligações K tubulares entre RHS e CHS.
(2011) Santos, Marcela Lima; Lima, Luciano Rodrigues Ornelas de; Sarmanho, Arlene Maria Cunha; Vellasco, Pedro Colmar Gonçalves da Silva; Silva, José Guilherme Santos da; Neves, Luis Felipe da Costa
Os perfis tubulares sem costura são largamente em diversos países, porém, no Brasil, o uso desses perfis na construção civil era bastante limitado, restringindo-se praticamente a coberturas espaciais. Considerando uma nova realidade com o incremento do uso de perfis tubulares, este trabalho apresenta uma análise de ligações tipo “K” com perfis tubulares retangulares (RHS) para a corda e perfis circulares (CHS) para as diagonais efetuada com base na norma européia, Eurocódigo 3, e no CIDECT através de um modelo em elementos finitos desenvolvido no programa Ansys. As nãolinearidades físicas e geométricas foram incorporadas aos modelos, a fim de se mobilizar totalmente a capacidade resistente dessa ligação. A não-linearidade do material foi considerada através do critério de plastificação de von Mises através de uma lei constitutiva tensão versus deformação bi-linear de forma a exibir um comportamento elasto-plástico com um encruamento. A não-linearidade geométrica foi introduzida no modelo através da Formulação de Lagrange Atualizado. Os resultados numéricos são avaliados para a ligação em estudo quanto aos modos de falha, a distribuição de tensões, a influência da excentricidade, e a influência das relações geométricas entre as diagonais circulares e o banzo retangular.
Structural behaviour of thin-walled CHS-RHS T-joints : experimental and numerical assessment.
(2021) Guerra, Messias Júnio Lopes; Pereira, Daniel José Rocha; Silva Neto, João Batista da; Nunes, Gabriel Vieira; Sarmanho, Arlene Maria Cunha; Lima, Luciano Rodrigues Ornelas de
The design of tubular joints with slender cross-sections is currently limited by the validity ranges of established international design standards. Aiming to assess the structural behaviour of tubular joints characterised by thinwalled chord cross-sections, this paper initially reports, an experimental investigation into tubular T-joints consisted of CHS braces welded to thin-walled cold-formed RHS chords, which slenderness values were outside of the current design standard limits. The experimental programme was carried out on 12 cold-formed steel slender cross-section prototypes where the braces were subjected to axial compressive loading. The geometric parameters, including chord and brace thickness and brace diameter were varied. The connected chord face failure was the failure mode observed in all tests. The results of the experimental tests were thoroughly discussed. A second step was used to calibrate a numerical model that was the basis for a parametric analysis involving the most relevant parameters affecting the joint’s behaviour. The obtained joint’s strengths were compared with those forecasted by ISO 14346 developed for compact cross-sections modifying the chord stress function concerning the elastic cross-section modulus and effective cross-section area when slender cross-section chords are concerned. However, this approach leads to scattered predictions, roughly too conservative. Finally, this paper proposes an alternative design approach for the studied joints that are more accurate in predicting their strength when compared to the presented experimental and numerical results.