Análise teórico-experimental de ligações tipo “K” e “KT” compostas por perfis tubulares de seção retangular e circular.

Abstract

Neste trabalho é apresentado um estudo de ligações soldadas do tipo “K” e “KT” com afastamento das barras, formadas por perfis tubulares estruturais de aço sem costura, com seção transversal retangular no banzo e circular nos demais membros. Para este estudo foram desenvolvidas análise experimental, teórica e numérica das ligações. Os ensaios experimentais foram realizados em protótipos em escala real, com a geometria das ligações definida a partir de uma análise dos ensaios realizados anteriormente no Laboratório de Estruturas “Prof. Altamiro Tibiriçá Dias” do Departamento de Engenharia Civil da Escola de Minas da Universidade Federal de Ouro Preto. Os ensaios dos protótipos das ligações visaram a obtenção do comportamento, carga última e modo de colapso da ligação e a comparação destes com modelos teóricos e numéricos. As análises teóricas foram realizadas a partir das prescrições de norma. A análise numérica em elementos finitos envolveu a geração e análise a partir dos resultados obtidos nos ensaios experimentais. O modelo foi constituído de forma que representasse o comportamento e a capacidade de carga das ligações ensaiadas experimentalmente. Foi realizada também uma análise numérica da influência da altura do perfil do banzo na resistência da ligação. As ligações ensaiadas apresentaram como modo de falha a “Plastificação da face ou de toda a seção transversal do banzo, junto com as diagonais ou montantes” (Modo A). A comparação dos resultados dos ensaios indicaram que a relação entre as cargas experimentais e as de projeto, obtidas pelas prescrições do Eurocode 3, apresentam boa correlação. Os resultados indicaram que quanto maior a carga no montante menor a resistência da ligação à plastificação da face do banzo. Os resultados obtidos pelos modelos numéricos das ligações tipo “K” apresentam uma boa convergência quando comparados com os resultados experimentais.