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Análise numérica da influência das dimensões de perfurações em perfis formados a frio do tipo rack submetidos à compressão.
(2020) Souza, Flávio Teixeira de; Santos, Elves Tiago dos; Sarmanho, Arlene Maria Cunha
Os sistemas de armazenagem industrial, normalmente chamados racks, são formados por perfis formados a frio em aço com perfurações para acomodar as ligações. A seção utilizada nas colunas é susceptível à flambagem distorcional, cujo dimensionamento normativo é feito por meio do Método da Resistência Direta. Como este método não considera as perfurações, este trabalho avalia sua adaptação para ser utilizado em sistemas de armazenagem industrial, com foco na flambagem distorcional de elementos sob compressão. Para isto, a análise de estabilidade requerida no Método da Resistência Direta foi feita por meio do software GBTul, considerando a redução da espessura da chapa para considerar o efeito das imperfeições. Foram ainda simuladas 300 colunas via elementos finitos, utilizando-se o software ANSYS. Os modelos numéricos foram construídos com um procedimento calibrado experimentalmente em trabalhos anteriores, servindo, portanto, como referência para a avaliação das adaptações do Método da Resistência Direta. Os resultados indicaram que a adaptação do Método da Resistência Direta para a avaliação de perfis formados a frio com perfurações é viável, desde que se considerem adequadamente o modo de flambagem preponderante para a seção. Indica também que o método proposto neste trabalho, que considera a variação da esbeltez da coluna devida à inserção das perfurações, pode levar a resultados ainda melhores na previsão da resistência de colunas do tipo rack sob compressão centrada.
Avaliação do desempenho térmico de sistemas de fechamento interno e externo em uma edificação estruturada em aço.
(2019) Oliveira, Gustavo Gomes de; Ribas, Rovadávia Aline de Jesus; Gomes, Adriano Pinto; Ribas, Rovadávia Aline de Jesus; Gomes, Adriano Pinto; Paula, Geraldo Donizetti de; Marçal, Viviane Gomes
Como as questões de conforto térmico e suas relações com índice de produtividade e bem-estar têm se tornado importantes, fazem-se necessários estudos que visem atender a essa demanda da sociedade. Em edificações, um sistema de fechamento adequado ao clima local pode reduzir o gasto com energia elétrica e contribuir positivamente no aspecto ambiental e econômico. Nesse contexto, essa dissertação tem como objetivo analisar o desempenho térmico de sistemas de fechamento propostos para uma edificação estruturada em aço. Avalia-se um edifício residencial localizado em Cachoeira do Campo, distrito de Ouro Preto, MG. A edificação de três pavimentos possui pilares e vigas em aço, fechamento externo e interno ausentes e cobertura estruturada em aço. Para a análise são realizadas simulações via software EnergyPlus, do desempenho térmico de vários sistemas de fechamento, levando-se em conta as condições climáticas locais nas condições de inverno e de verão: painéis de placa cimentícia (PLC), gesso acartonado (GEA), pré-moldado de concreto (PMC), concreto celular autoclavado (CCA), poliestireno expandido (EPS), Exterior Insulation Finishing System (EIFS), vidro (VDO), madeira - Oriented Strand Board (OSB) e alvenaria (ATC). Os sistemas de fechamento não foram instalados, justificando-se esse estudo. Apontam-se sistemas de fechamento mais viáveis, do ponto de vista econômico e ambiental, que podem se tornar exemplo para possíveis construções no distrito. Dentre os fechamentos analisados alguns demonstram ser melhores no verão e outros no inverno, não sendo possível afirmar qual deles resulta no melhor desempenho térmico. Porém destacam-se alguns que atingem um desempenho adequado nas duas situações, que são: ATC, EIFS (tanto utilizado com GEA quanto com OSB), OSB, VDO combinado com ATC, EPS. A partir dos resultados obtidos durante a pesquisa, chega-se a uma avaliação qualitativa da edificação em termos de desempenho térmico, apresentando-se uma proposta justificável do ponto de vista econômico e ambiental, para o sistema de fechamento.
Análise de estruturas reticuladas em aço em temperaturas elevadas.
(2018) Dias, Thalita Cardoso; Silva, Andréa Regina Dias da; Souza, Henor Artur de; Galvão, Alexandre da Silva; Silva, Andréa Regina Dias da
O projeto de estruturas mais esbeltas de peso reduzido associado ao projeto de proteção contra incêndio é usualmente dispensado, pois torna o seu custo final mais oneroso. Os desastres causados por incêndios são de grandes proporções, sendo importante o conhecimento do comportamento da estrutura em situações de incêndio para prevenir a precoce falha estrutural. Durante o aquecimento ocorre alterações nas propriedades do material, em especial a brusca degradação das propriedades mecânicas. Este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de um modelo numérico para as análises linear, não linear geométrica e avançada estática de estruturas em aço reticuladas sob altas temperaturas baseada no Método dos Elementos Finitos. O efeito da temperatura foi incluído como fonte de não linearidade pelos deslocamentos que surgem devido aos esforços provenientes da elevação da temperatura, e também pela diminuição das suas propriedades mecânicas. O comportamento do material foi adotado como elástico perfeitamente plástico. A simulação do escoamento do material foi feita pelo Método da Rótula Plástica Refinado. A solução do problema estático não linear foi feita por meio de uma análise incremental-iterativa de Newton-Raphson modificado. As propriedades mecânicas foram adotadas segundo a norma europeia EN 1994-1-2. As análises de validação do modelo proposto foram feitas no programa computacional CS-ASA, que já realiza análise avançada em condições de temperatura ambiente. Foram realizadas análise para validação do modelo proposto.

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