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Título: Análise teórico-experimental de ligações tipo “K” e “KT” compostas por perfis tubulares de seção retangular e circular.
Autor(es): Mayor, Iara Mapa Soutto
Orientador(es): Freitas, Arlene Maria Sarmanho
Palavras-chave: Estruturas metálicas
Aço tubular - estruturas
Ligações metálicas
Tubos
Data do documento: 2010
Editora / Evento / Instituição: Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
Referência: MAYOR, I. M. S. Análise teórico-experimental de ligações tipo “K” e “KT” compostas por perfis tubulares de seção retangular e circular. 2010. 150f. Dissertação (Mestrado em Ciências da Engenharia Civil) - Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2010.
Resumo: 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. _________________________________________________________________________________________
ABSTRACT: This work presents a study of welded "T", "K" and "KT" joints with a "gap", formed by a structural steel hot rolled hollow section, having rectangular hollow sections at the chords and circular hollow sections in the others members. The study developed theoretical and numerical analyses for the joints, experimental tests in full scale prototypes. Theoretical analyses were performed using code standards for the geometry of the "T", "K" and "KT" joints as defined by the truss system’s previously estimated efficiency. The experimental tests on the joints were performed at the Prof. Altamiro Tibiriçá Dias Structures Laboratory of the Civil Engineering Department in the School of Mines, at the Universidade Federal de Ouro Preto. Here, the results for behavior, ultimate load, and collapse mode were analyzed and compared with numerical and theoretical models. The theoretical analysis was carried out from the codes prescriptions. The numerical analysis finite element methods involved the generation and analysis from the results obtained in experimental results. The model represents the behavior and load capacity of the tested joints. We also carried out a numerical analysis of the influence of the chord height at the load capacity of the joints. The joints tested indicated the failure mode "Plastic failure of the chord face" (Mode A). The results showed that the loads using Eurocode, and the ones from the experimental had good correlation for the "K" and “KT’ joints. The results indicated the influence of the vertical load vertical member (“KT”) at the strength of the chord face. The numerical model and experimental results had good correlation for the "K" joint.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/3261
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