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 2014-07-01T18:03:44Z
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Previous issue date: 2014 / O presente trabalho apresenta uma visão geral da formulação da Teoria Generalizada de Vigas (Generalized Beam Theory – GBT) utilizada para avaliar o comportamento de elementos estruturais com seções transversais de parede fina abertas ramificadas arbitrárias. Não obstante os processos produtivos potencializem fabricar perfis formados a frio com tipologias geométricas diversificadas de seções transversais, paradoxalmente se observa que o pleno aproveitamento desse recurso pelo mercado da construção civil encontra limitações. A preferência por perfis de séries comerciais consagradas (U, Ue, Z, Ze, rack, cantoneira ou cartola) e seções compostas usuais (I ou Ie) pode ser explicada pelo fato de o comportamento estrutural e os fenômenos de instabilidade característicos desses perfis tradicionais terem sido objeto de criteriosas investigações que, em decorrência, resultaram na sua incorporação às normas técnicas vigentes. Por sua vez, a análise de elementos estruturais formados por seções de parede fina com geometrias não convencionais constitui um novo campo de pesquisa, o qual pode ser alavancado com a GBT, especialmente em razão de sua natureza modal, clareza na interpretação da resposta estrutural e eficiência computacional, vantagens não disponibilizadas pelos métodos numéricos tradicionais. O âmbito deste trabalho centra-se em demonstrar a versatilidade da GBT, exemplificando as possibilidades de: (i) associar perfis para originar novas seções compostas, com geometrias diferenciadas, ainda não estudadas; (ii) empregá-la como alternativa perfeitamente viável para solucionar problemas de interesse prático em Engenharia Civil, para os quais invariavelmente se recorre a técnicas numéricas e/ou a ensaios experimentais; (iii) embasar futuras revisões das normatizações, em especial a ABNT NBR 14762:2010. Para isso, realizam-se estudos paramétricos com base em análises de estabilidade de: (i) paineis enrijecidos longitudinalmente, sujeitos à compressão axial, utilizados em vigas-caixão de pontes; (ii) colunas comprimidas formadas por seções compostas; (iii) bi-vigas de pontes mistas rodoviárias de pequeno vão. ___________________________________________________________________________ / ABSTRACT: This work addresses an overview of the Generalized Beam Theory (GBT) formulation developed to analyse thin-walled members with arbitrarily branched open cross-sections. Although the manufacturing process of cold-formed steel profiles involves forming cross-sections with different geometric types, the use of this resource by the civil construction market has limitations. The preference for typical shapes (C and Z-sections, rack, angle or hat) and traditional built-up cross-sections (I-sections) can be explained by the fact that the structural behaviour and the instability phenomena of these profiles had been investigated thoroughly and, consequently, incorporated to the normative prescriptions. Thus, the analysis of thin-walled members with unconventional geometries of cross-sections constitutes a new field of research, which can be expanded with the GBT, mainly due to its modal nature, clarity in the interpretation of structural response and computational efficiency. These advantages are not provided by traditional numerical methods. The scope of this work focuses on demonstrating the versatility of the GBT, illustrating the possibilities of using it: (i) to analyse new built-up cross-sections, with varied geometries, yet not studied; (ii) as a perfectly viable alternative to solve problems of practical interest in Civil Engineering, for which numerical techniques and/or experimental essays are employed; (iii) future revisions of codes, such as ABNT NBR 14762:2010. The results of a parametric study to evaluate the buckling behaviour of stiffened panels, built-up cross-sections and two-girder bridges are presented.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:localhost:123456789/4382 |
| Date | January 2014 |
| Creators | Dôres, Andréa Gonçalves Rodrigues das |
| Contributors | Freitas, Marcílio Sousa da Rocha |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFOP, instname:Universidade Federal de Ouro Preto, instacron:UFOP |
| Rights | Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a), 15/04/2014, com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 3.0, que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que seja citado o autor e licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação desta., info:eu-repo/semantics/openAccess |
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