DECIV - Departamento de Engenharia Civil
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Item Experimental and numerical analysis of composite steel and concrete trusses.(2021) Martins, Joel Donizete; Pereira Junior, Sineval Esteves; Xavier, Ellen Martins; Neiva, Luiz Henrique de Almeida; Sarmanho, Arlene Maria CunhaIn the present work, two composite trusses formed by tubular shapes supporting a concrete slab were evaluated. Based on analytical formulation related to the problem, according to recommendations of standards, numerical analyses were performed, with models created using the software Ansys, and an experimental analysis with full-scale tests. Good agreement between the three analysis types was observed. A possible shear connection failure in one truss was observed. With a change in the second truss's connector length, an increase in the structure's strength and rigidity was achieved. In this study, because the shear connectors were directly welded on the upper chord wall, local effects with localized plastifications were evidenced.Item Análise de fadiga de ligações soldadas de barras de aço tubulares.(2013) Lage, Carmem Miranda; Sarmanho, Arlene Maria Cunha; Freitas, Marcílio Sousa da RochaNesse trabalho é apresentada uma análise de fadiga de ligações soldadas formadas por perfis estruturais tubulares de aço. É apresentado o procedimento de estimativa de vida útil à fadiga dessas ligações por meio dos métodos da tensão geométrica e da tensão nominal, estabelecidos no CIDECT 8 e Eurocode 3, com abordagem baseada em ciclos de tensão (curvas S-N). A filosofia de projeto associada a esta abordagem é a de vida garantida, que deve proporcionar um nível aceitável de confiabilidade da estrutura sem inspeções periódicas. O modelo analisado foi o de uma ponte metálica treliçada, sendo apresentada uma discussão entre esses dois métodos abordando vantagens e limitações. Os resultados obtidos permitiram determinar qual método é melhor aplicável para uma dada situação de projeto.Item 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 CostaOs 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.Item 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 daOs 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.Item 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 daOs 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.Item 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 daOs 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.Item Análise de ligações em perfis tubulares de aço do Tipo K e KT com afastamento entre as diagonais e o montante.(2007) Mendanha, Fabiano Oliveira; Sarmanho, Arlene Maria Cunha; Freitas, Marcílio Sousa da Rocha; Muniz, Cereno de Freitas Diniz GonçalvesNesse trabalho, é apresentado um estudo de ligações soldadas dos tipos K e KT com barras afastadas, formadas por perfis tubulares de aço estrutural, sem costura, de seção transversal retangular no banzo e circular para as diagonais e montante. O estudo envolve geração, análise e calibração de modelos numéricos em elementos finitos, a partir de resultados obtidos em ensaios experimentais, realizados anteriormente, com protótipos em escala real. Foram analisados diversos modelos com elementos de casca, avaliando a influência do raio de dobramento dos perfis retangulares, bem como algumas alternativas de modelagem da solda das ligações. As análises realizadas apresentam boa correlação com os resultados experimentais.