Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2015-04-10T21:21:00Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) TESE_AnáliseConfiabilidadeEstrutural.pdf: 3428199 bytes, checksum: c3008930e1b388a524efad52cb565bea (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2015-04-13T17:39:56Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) TESE_AnáliseConfiabilidadeEstrutural.pdf: 3428199 bytes, checksum: c3008930e1b388a524efad52cb565bea (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-13T17:39:56Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) TESE_AnáliseConfiabilidadeEstrutural.pdf: 3428199 bytes, checksum: c3008930e1b388a524efad52cb565bea (MD5) Previous issue date: 2014 / A aplicação da teoria de confiabilidade no cálculo de estruturas envolve a avaliação da probabilidade de violação de determinado estado limite. O presente trabalho busca calcular o nível de segurança de estruturas projetadas com a consideração dos efeitos da não linearidade geométrica e da flexibilidade das ligações, ao ser fixado o estado limite de serviço com base em deslocamento. Tradicionalmente, as normas têm adotado coeficientes parciais de segurança para lidar com a presença de incertezas. Entretanto, o uso desses coeficientes não permite o conhecimento das reais chances de ocorrência de uma falha. Do ponto de vista prático e científico é necessária uma abordagem mais consistente, fundamentada na teoria de confiabilidade, para uma melhor quantificação da segurança estrutural. Esse trabalho é o início da busca para a determinação do nível de segurança de estruturas projetadas com base em análise avançada, utilizando a teoria de confiabilidade estrutural. Para alcançar os objetivos criou-se um programa computacional denominado Módulo de Confiabilidade Estrutural (MCE). O MCE utiliza o método First-Order Reliability Method (FORM) para a realização da análise de confiabilidade. Para realização de análise estrutural avançada de estruturas de aço ou mista adotou-se o programa Computational System for Advanced Structural Analysis (CS-ASA), (Silva, 2009b). A criação do MCE foi realizada visando obter um programa com funcionamento acoplado ao CS-ASA. O processo de validação do MCE envolveu a comparação entre resultados obtidos utilizando-se o programa criado e os gerados por outros autores. Os resultados obtidos para as estruturas analisadas indicam a eficácia da implementação realizada. Esses resultados sugerem baixa influência da não linearidade geométrica e considerável influência da semirrigidez das ligações para a confiabilidade de estruturas, tendo em vista o estado limite de serviço estabelecido em função de deslocamento. _____________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: The application of reliability theory for structures calculation involves the assessment of probability of violation for determined limit state. This study aims to calculate the security level of structures designed considering effects of geometric nonlinearity and flexibility of connections with the establishment of service limit state based on displacement. Traditionally, the standards have adopted partial safety factors to deal with the presence of uncertainties. However, the use of these coefficients does not allow to know real chances of a failure. From a practical and scientific point of view a more consistent approach is required, based on reliability theory, to improve the quantification of structural safety. This work is the beginning of search for determining the security level for structures designed with advanced analysis and structural reliability concepts. In order to achieve the goals was created a computer program called Structural Reliability Module (MCE). The MCE uses the First-Order Reliability Method (FORM) for performing reliability analysis. To perform advanced structural analysis of steel or mixed structures was adopted the program Computational System for Advanced Structural Analysis (CS-ASA), (Silva, 2009b). The creation of MCE was done to obtain a program operation coupled to the CS-ASA. The MCE validation process involved the comparison of results obtained by the program created and those produced by other authors. Results obtained for the analyzed structures indicate effectiveness of the implementation performed. These results suggest low influence of geometric nonlinearity and considerable influence of semi-rigid connections for the reliability of structures, in view of serviceability limit state established according to displacement.

Orientador: João Alberto Venegas Requena / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-25T16:56:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fidalgo_AugustoMadrigali_M.pdf: 8655271 bytes, checksum: 8636b5b90c043f307e3e2dde1a8696ff (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Este trabalho consiste no estudo teórico e numérico de uma ligação flange, solicitada inicialmente por força axial de tração e, em um segundo momento, por uma força excêntrica de tração. Essa ligação é usada em estruturas metálicas tubulares para emenda de barras e, especificamente nesse projeto, em perfis tubulares circulares. É uma ligação parafusada e soldada, com flanges circulares nas duas extremidades das barras, soldados de forma continua e sem furo no meio da placa, também chamada de "Blank Flange", conectando as barras. A grande parte das bibliografias e normas atuais preveem para esse tipo de ligação o dimensionamento apenas para solicitação de força axial de tração, dentre as estudadas, apenas uma prevê o dimensionamento com solicitação excêntrica. Assim, nesse trabalho foi feita uma modelagem numérica, usando o software Ansys, para estudar o comportamento dessa ligação frente à solicitação axial de tração, verificando o mecanismo do efeito "Prying", ou efeito alavanca, e sua influência na resistência da peça. Usando esse modelo, foi verificada a validade das formulações para a tração, o mecanismo de funcionamento da ligação e a possibilidade de otimização do cálculo, que hoje é feito com fórmulas empíricas, das quais não se conhece os dados de ensaios. Por fim, uma vez calibrado o modelo numérico para tração e verificado o cálculo proposto, ele foi ajustado para simular o flange submetido à flexo-tração, e com isso seu comportamento foi estudado e proposta uma formulação para esse dimensionamento / Abstract: The research is about a theoretical and numerical analysis of flange connection, initially subject to axial tensile load, and then to an eccentric tensile load. This kind of joint is used in hollow steel structures, and specifically in this work, using circular hollow section. Flange is a bolted and welded connection, which both tubes are welded on continuous circular plates, without holes, called Blank Flange, and this plates are bolted together. Most bibliography and codes, used in this research, have only the axial tensile design for flange, just one of them have the flexure tensile one. Because of that, this research proposed a numerical model in Ansys, to study how this joint behave subject to axial tensile load, checking prying effect, or cantilever effect, and its influence in joint resistance. Using this model, the axial tensile design was validated numerically, joints behavior was analyzed and the possibility to optimized the actual design, which is based on empirical equations. Therefore, once the numerical model for axial tensile load and it¿s design was calibrated, this was changed to simulate eccentric tensile load, to study its behavior and propose a design / Mestrado / Estruturas / Mestre em Engenharia Civil

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Gradução em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T07:21:09Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / No presente trabalho empregou-se a técnica de metalização mecânica na produção de um revestimento de metal ativo (Ti ou Zr) para reduzir superficialmente a zircônia e favorecer o molhamento com ligas de adição convencionais. A interface resultante foi caracterizada por técnicas de análise microestrutural. Posteriormente, avaliou-se o desempenho de juntas brasadas estanques cerâmica/metal e cerâmica/cerâmica por meio de testes de microdureza e resistência mecânica à flexão-3p. A condição de molhamento foi analisada em substratos metalizados constituídos por zircônia (ZrO2) estabilizada com ítria ou magnésia, usando-se as ligas Ag-28Cu e Au-18Ni nos respectivos ciclos térmicos. Os melhores resultados dos testes de molhamento foram selecionados para os testes de brasagem indireta em forno de alto-vácuo (<3 10-5 mbar) e metalização com Ti. Os ângulos de contato medidos em decorrência da metalização prévia com Zr foram consideravelmente elevados, afetando a qualidade do molhamento das ligas fundidas. Juntas cerâmica/metal e cerâmica/cerâmica brasadas com a liga Ag-28Cu e metalização com Ti apresentaram ótima estanqueidade nos testes de detecção de vazamento de gás hélio a temperatura ambiente. Entretanto, nas juntas ZrO2/Ti-6Al-4V brasadas com a liga Au-18Ni verificou-se uma estanqueidade insatisfatória e a presença de microtrincamento na interface cerâmica/liga de adição. Perfis de microdureza feitos através da interface em juntas estanques não revelaram alteração brusca nesta propriedade mesmo onde a zircônia mostrou um típico escurecimento após o ciclo térmico de brasagem. Interações ocorridas entre os componentes individuais da junta brasada e, em particular, na camada escura de reação adjacente ao substrato metalizado foram investigadas por técnicas de análise microestrutural e análise EDX. A resistência mecânica à flexão-3p apresentou os melhores resultados nas juntas ZrO2/Ag-28Cu/Ti-6Al-4V (metalização com Ti). A ruptura se deu na interface cerâmica/liga, onde as superfícies de fratura mostraram arrancamento severo e alguma porção de material cerâmico aderido ao par metálico da união. / In the present study, the mechanical metallization technique was used in the production of an active metal coating (Ti or Zr) for superficial reduction of zirconia ceramic and increasing wetting in it using active-metal-free filler alloys. The resultant interface was characterized by microstructural analysis techniques. Afterwards, the performance of tight ceramic/metal and ceramic/ceramic brazed joints was evaluated by microhardness and three-point flexure tests. The wetting condition was analyzed in metallized substrates composed by stabilized zirconia with yttria or magnesia, using the conventional filler alloys Ag-28Cu and Au-18Ni with respective thermal cycles. Better wetting results were selected for indirect brazing tests in a high vacuum furnace (<3 10-5 mbar) using titanium metallization. Measured contact angles as a result of zirconium metallization were considerably high, which affected the wetting quality of molten filler alloys. Reliable vacuum tight ceramic/metal and ceramic/ceramic joints were produced using Ti metallization and the Ag-28Cu filler based on helium gas leak detection test at room temperature. However, the tightness for ZrO2/Au-18Ni/Ti-6Al-4V joints with Ti metallization was not satisfactory at all including the presence of microcracking was observed at the resultant interface. Microhardness profiles made across the tight joints interface did not reveal any severe change in this mechanical property, including also where zirconia undergone a typical darkening during brazing thermal cycle. Interactions between the individual members of the brazed joint assemble and, in particular, at the dark reaction layer that was formed closely to the metallized substrate were examined by microstructural analysis techniques and energy dispersive X-ray analysis. With regard to the mechanical strength by three-point flexure test better results were obtained for ZrO2/Ag-28Cu/Ti-6Al-4V joints (titanium metallization). The rupture occurred at the ceramic/filler interface whose fracture surfaces presented severe pulling up and some portion of ceramic material remained adhered to the metallic counterpart of the brazed joint.

Orientador : Nilson Tadeu Mascia / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-07-29T01:47:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Soriano_Julio_D.pdf: 6582069 bytes, checksum: 3667bef88adc23caa3a44c17304a2c43 (MD5) Previous issue date: 2001 / Doutorado

Orientador : Nilson Tadeu Mascia / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-08-03T14:01:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santana_ClaudiaLuciadeOliveira_D.pdf: 2159650 bytes, checksum: 98e13dcad36cb7a37e691ac1aed3cc6c (MD5) Previous issue date: 2002 / Doutorado

Orientador: João Alberto Venegas Requena / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-07-25T19:49:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mello_WagnerLuizde_M.pdf: 4672808 bytes, checksum: 30aa79964529aead8e96cc2c1fda8a99 (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: Neste trabalho, utilizando processo numérico, são apresentadas análises de barras planas de aço, deformáveis por flexão e por força axial. Nestas análises, são considerados os efeitos da não linearidade geométrica da estrutura, da não linearidade física do material associados ao comportamento das conexões semi-rígidas. São apresentados os modelos para a consideração dos comportamentos não lineares, bem como, o desenvolvimento de toda a teoria utilizada. Um programa computacional foi desenvolvido, em teoria dos pequenos deslocamentos, para possibilitar a determinação dos parâmetros de instabilidade global da estrutura. A técnica empregada foi a matricial, utilizando funções de rigidez. Esta técnica possibilita análise considerando, simultaneamente, a não linearidade física e geométrica das barras com pouco esforço computacional. O regime inelástico foi considerado para barras axialmente solicitadas, predominantemente, utilizando as curvas de flambagem do CRC (Column Research Council), LRFD (American Institute of Steel Construction) e NBR 8800 (Associação Brasileira de Normas Técnicas). O comportamento .da relação momento-rotação, das conexões semi-rígidas, pode ser considerado de forma linear, rigidez constante da conexão, ou utilizando modelos para descrever seu comportamento não linear, rigidez da conexão dada de acordo com o momento na conexão. Além da análise, utilizando a teoria de segunda ordem, é apresentado um processo para encontrar a instabilidade global da estrutura, na qual será atingida quando um determinado carregamento provocar a degeneração da matriz de rigidez global da estrutura, ou seja, tomando-a singular...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: : In this work, utilizing numeric process, are presented analyses of plane steel frames, deformables by flexion and axial force. In this analyses, are considered the effects of the structure geometric nonlinearity, of the material physical nonlinearity associated to the behaviour of semi-rigid connections. Are presented the models to the consideration of the nonlinear behaviour, such as, the development of ali the theory utilized. A software was developed, in the theory of the small displacements, to enable the determination of the structure global instability parameters. The adopted technique was the matrix, utilizing the functions of stiffness. This technique possibility analysis considering, simultaneously, the physical and geometric nonlinearity of the frames with a small computational effort. The inelasticity was considered for frames axially requested, predominantly, utilizing the buckling curves of CRC (Column Research Council), LRFD (American Institute of Steel Construction) e NBR 8800 (Associação Brasileira de Normas Técnicas). The behaviour of the moment-rotation relationship, of the semi-rigid connections, can be considered in a linear way, initial connection stiffness, or utilizing models to describe its nonlinear behaviour, connection stiffness give according to the connection moment. Besides the analyses, utilizing second order theory, it is presented a process to find the structure global instability, which will be found when a certain loading provoke a degeneration of the global stiffness matrix of the structure, making it singular...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Mestrado / Estruturas / Mestre em Engenharia Civil

Orientadores: João Alberto Venegas Requena, Arlene Maria Sarmanho Freitas / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-09T16:17:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vieira_RosilenedeFatima_D.pdf: 11511552 bytes, checksum: 29b74159f0f84a8ee1a18dcef013b5fa (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Este trabalho apresenta os resultados de uma análise teórica, experimental e numérica, de uma ligação YT utilizada em estruturas metálicas planas, tendo como ponto de partida a verificação do comportamento global da ligação. Será avaliada uma ligação de treliça do tipo YT com diferentes afastamentos entre as barras "gap". As barras que compõem a ligação, aqui apresentada, possuem seções transversais tubulares circulares, vazadas de parede fina, soldadas entre si. O modo de colapso da ligação foi devido à plastificação da parede do banzo (uma diagonal tracionando a parede do banzo e o montante comprimindo). Um efeito de abaulamento da seção transversal do banzo na região do afastamento foi observado. O dimensionamento da ligação segue o Método dos Estados Limites, no qual as resistências de cálculo são verificadas. As barras envolvidas nesta ligação também sofrem a influência de momentos fletores. O estudo foi realizado através de uma análise comparativa entre uma solução analítica fornecida por normas técnicas internacionais, uma análise experimental e uma modelagem numérica utilizando-se o programa Ansys. A modelagem numérica, tendo como referência a análise experimental, foi realizada utilizando os elementos SHELL 181 e SHELL63, com 4 nós por elemento. Foram realizadas análises paramétricas com variação do afastamento, "gap"J entre os eixos do montante e da diagonal, observando-se que a resistência da ligação cresce com a redução do "gap". A finalidade deste estudo foi o entendimento do comportamento desta ligação, possibilitando assim, a disseminação desta concepção estrutural ainda pouco explorada_no Brasil para viabilizar a execução de projetos otimizados / Abstract: This work presents the theoretical, experimental and numerical analyses using of a YT joint used in plane trusses steel, having as the beginning point the verification of the global behavior of the connection. A connection of truss of YT type with gap members was evaluated. The members that compose the connection, presented here, have circular tubular cross sections welded among themselves. The failure mode of the connection was due to the plastic failure of the chord face (one web member pushing its face whereas the brace is pulling it out). An cambered effect of the chord cross section on the gap region was noted. The connection design follows the Limit State Design, in which the calculated resistance is verified. The involved members in this connection are also subjected the influence from add bendings. The study was developed by through a comparative analysis considering an analytical. solution supplied by intemational technical codes, an experimental analysis and a numerical modeling using with Ansys software. In the numerical study, the 4-node SHELL 181 and SHELL63 element was used to model the connection. The purpose of this study is to understand this connection mechanical behavior, thus contributing to possible the dissemination of this structural. conception still not explored so much in Brazil yet and to to be feasible the execution of optimized projects / Doutorado / Estruturas / Doutor em Engenharia Civil

Orientador: João Alberto Venegas Requena / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-25T11:48:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vieira_RodrigoCuberos_D.pdf: 6229131 bytes, checksum: 7e5242e6a56caebc45c513aca2e6323e (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Este trabalho apresenta o estudo de um modelo de ligação inovador para emendas de perfis tubulares circulares, visando facilitar e baratear a montagem e fabricação das estruturas metálicas tubulares, além de proporcionar economia de tempo. A ligação estudada é composta por dois tubos externos submetidos à tração, conectados à um tubo interno, de diâmetro inferior aos tubos externos, por meio de parafusos alinhados que atravessam ambos os tubos externo e interno. Esta ligação pode ser utilizada como alternativa às ligações em flange, por ser mais simples e discreta. Foi realizada uma pesquisa bibliográfica sobre as prescrições de cálculo e publicações nacionais e internacionais referentes às ligações de perfis tubulares, não sendo encontrado nenhum processo de cálculo para as ligações tubulares em luva parafusada. Um modelo numérico da ligação foi desenvolvido com o programa de elementos finitos ANSYS v13.0, levando-se em consideração o contato entre os parafusos e os tubos. Esse modelo foi validado através da análise de resultados experimentais em escala real da ligação estudada. Os resultados numéricos e experimentais possibilitaram analisar o comportamento da ligação e seus modos de falha com as respectivas resistências. Com o modelo numérico validado, foi realizado um estudo paramétrico, permitindo compreender em detalhes quais os principais modos de falha da ligação, e quais os fatores que mais influenciam na sua resistência. Através desse estudo foi possível observar a necessidade de se levar em consideração no cálculo da resistência à ruptura da seção líquida, o coeficiente de redução da área líquida, Ct, para essa ligação, sendo proposto um processo para obtenção do mesmo, assim como da resistência da ligação à tração. Os resultados obtidos demonstraram o bom comportamento da ligação tubular em luva parafusada e a viabilidade de sua utilização submetida à tração, com parafusos alinhados / Abstract: This paper presents a study of an innovative connection model to splice circular hollow sections, which can be used for an easier and cheaper assembly and manufacture of tubular steel structures, besides providing time-saving. The proposed connection consists of two external tubes under tension, connected to an internal tube with smaller diameter than the external ones, and bolts passing by both tubes. This connection can be used as an alternative to flange connections, because it is simple and discreet. A bibliographic research on national and international codes and papers of tubular connections was carried out, and no design process for tubular bolted sleeve connections was found. A numerical model of the connection was developed with the finite element program ANSYS v13.0, considering the tubes and bolts contact. The numerical model was evaluated against experimental analyses results of the connection. The numerical and experimental results allowed the behavior analysis of this connection and its possible failure modes with their respective resistances. With the evaluated numerical model, a parametric study was carried out, allowing to understand the connection main failure modes, and what factors most influence their strength. With this study it was clear the need of the reduction coefficient, Ct, calculation for this connection, being proposed a process to determine the reduction coefficient and the tension strength for this connection. The results demonstrated the good behavior and feasibility of the tubular sleeve connection under tension, with bolts in line / Doutorado / Estruturas / Doutor em Engenharia Civil

Orientador: João Alberto Venegas Requena / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-23T22:44:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sepulveda_BarbaraDanielaGiorgini_M.pdf: 5435418 bytes, checksum: 5d55af89b27e919b7c819e297b4cf056 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Este artigo apresenta o estudo da influência das ligações no comportamento das estruturas treliçadas compostas por perfis tubulares de aço. As ligações em treliças de aço são normalmente projetadas para união de barras por meio de chapas que garantam a transmissão e equilíbrio das forças. No caso em particular de treliças que utilizam perfis tubulares de aço as ligações são projetadas sem chapas. As barras são unidas diretamente por meio de soldas nos contatos dos perfis que são cortados geometricamente exatos para o ajuste da ligação. Este procedimento aumenta a produtividade de fabricação além de dar um aspecto visual melhor para a estrutura. Dependendo da geometria da ligação podem ocorrer excentricidades dos eixos provocando a introdução de momentos fletores, que quando não puderem ser evitados, devem ser levados em consideração não só no cálculo da ligação como também na determinação dos esforços da treliça. Outro aspecto importante é a análise do colapso da ligação que pode ocorrer quando uma barra é associada à outra de forma inadequada na ligação direta, sendo variados os tipos de falhas. Portanto, será analisada a influência das ligações no comportamento da estrutura a partir de gráficos baseado no estudo das equações de força resistente das ligações tubulares circulares. Este estudo gráfico permitiu a criação do processo de cálculo, denominado Processo Simplificado, que orientam para as combinações de perfis que atendam as exigências geométricas e de força resistente das ligações durante o dimensionamento de barras. O processo é baseado em de tabelas de cálculo desenvolvidas para a orientação de um bom projeto de estrutura treliçada considerando ou evitando estas influências sem onerar o projeto final / Abstract: This paper presents the study of connections influence in the behavior of hollow sections truss structures. Joints in steel trusses are usually designed considering sheets that will ensure the transmission and balance of forces. In particular case of trusses using hollow sections steel connections are designed without plates. The beams are directly welded to steel sections which are geometrically cut to fit the joint. This increases manufacturing productivity in addition to give the structure a better visual appearance. Axes eccentricities can occur depending on connection geometry resulting in introduction of bending moments. When this eccentricity cannot be avoided, it has to be taken into account in joint design and also in determining truss efforts. Another important aspect is analysis joint collapse which can occur when a beam is improperly associated to another beam, which can produce many kinds of fails. Therefore, graphics analyses were studied based on circular hollow sections joint strength equations that show the influence of joints on structures. The Simplified Process, created after graphics studies, shows the valid combinations of circular hollow sections geometry and strength during beam structure design verification. This process is based on tables developed to orient a good truss project considering or avoiding this influences without raising budget on final design / Mestrado / Estruturas e Geotécnica / Mestra em Engenharia Civil

Orientador: João Alberto Venegas Requena / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-19T15:03:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Minchillo_DanielaGrintaciVasconcellos_D.pdf: 6597615 bytes, checksum: 5e256a912f052806cb5166fe84151bf7 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Este trabalho apresenta o desenvolvimento de uma concepção estrutural para ligações de treliças metálicas tubulares de seção circular com chapa de topo através de um estudo teórico-experimental. Nesta concepção as extremidades das diagonais são superpostas e unidas por um único parafuso fazendo com que a ligação seja pinada. A colocação da chapa faz com que apareça uma excentricidade na ligação originando esforços adicionais na estrutura que são aqui avaliados. Como vantagem desta ligação, destaca-se o baixo custo de fabricação, a rapidez de montagem das treliças, facilidade de transporte e versatilidade no detalhamento das ponteiras das diagonais. Pode ser utilizada em ligações de treliças planas ou multiplanares. Foi realizado um levantamento bibliográfico nas prescrições de cálculo e demais publicações, nacionais e internacionais, para ligações de estruturas tubulares, e um programa experimental foi desenvolvido com objetivo de certificar a ligação e obter um procedimento adequado para o cálculo da sua resistência. A análise experimental possibilitou a avaliação dos efeitos localizados na ligação, a interação entre a chapa e o perfil tubular e a identificação dos mecanismos de colapso. Os resultados experimentais são comparados com os resultados numéricos, que consideram como parâmetros, a influência do comprimento e da espessura da chapa de topo na resistência, no modo de colapso e na distribuição de tensões na ligação. Um modelo numérico, calibrado pelos resultados da análise experimental, foi utilizado para uma análise paramétrica. Com os resultados desta análise foi proposta uma formulação para obtenção da resistência da ligação / Abstract: This work presents a theoretical and experimental study of a gusset plate connection for application in trusses with circular hollow sections. In this connection the diagonals edges are superimposed and joined together at the plate by a single bolt causing the connection to be pinned. The placement of the plate leads to an eccentricity, resulting in additional efforts in the connection that are evaluated. Some of the advantages of this connection are the low manufacturing costs, the quickly assembly of trusses, versatility in the detailing of the braces ends and can be used properly on uniplanar or multiplanar trusses. A literature review is performed on codes, prescriptions and other publications, national and international for tubular connections, and an experimental program is developed in order to certify and obtain an appropriate procedure to determine the connection resistance. The experimental analysis allowed the evaluation of the local effects, the interaction between the gusset plate and tubular section and the identification of the failure modes. The experimental results are compared with numerical results considering parameters such as the influence of the length and thickness of the gusset plate in the connection resistance, failure mode and stress distribution. A numerical model, validated by the results of experimental analysis, was used for parametric analysis. With the parametric results, an analytical expression is proposed to predict the connection resistance / Doutorado / Estruturas / Doutor em Engenharia Civil