[pt] Tradicionalmente, o projeto de pórticos em estruturas de
aço assume que as ligações viga-coluna são rígidas ou
flexíveis. As ligações rígidas, onde não ocorre nenhuma
rotação entre os membros conectados, transferem não só
momento fletor, mas também força cortante e força normal.
Por outro lado, as ligações flexíveis são caracterizadas
pela liberdade de rotação entre os membros conectados
impedindo a transmissão de momento fletor.
Desconsiderando-
se estes fatos, sabe-se que a grande maioria das
ligações não possuem este comportamento idealizado. De
fato, a maioria das ligações transfere algum momento
fletor
com um nível de rotação associado. Estas ligações são
chamadas semi-rígidas e seu dimensionamento deve ser
executado de acordo com este comportamento estrutural
real.
Porém, algumas ligações viga-coluna estão sujeitas a uma
combinação de momento fletor e esforço axial. O nível de
esforço axial pode ser significativo, principalmente em
ligações de pórticos metálicos com vigas inclinadas, em
pórticos não-contraventados ou em pórticos com pavimentos
incompletos. As normas atuais de dimensionamento de
ligações estruturais em aço não consideram a presença de
esforço axial (tração e/ou compressão) nas ligações.
Uma limitação empírica de 5 por cento da resistência plástica da
viga é a única condição imposta no Eurocode 3. O objetivo
deste trabalho é descrever alguns resultados
experimentais
e numéricos para estender a filosofia do método das
componentes para ligações com ações combinadas de momento
fletor e esforço axial. Para se cumprir este objetivo,
quinze ensaios foram realizados e um modelo mecânico é
apresentado para ser usado na avaliação das propriedades
da
ligação: resistência à flexão, rigidez inicial e
capacidade
de rotação. / [en] Traditionally, the steel portal frame design assumes that beam-to-column
joints are rigid or pinned. Rigid joints, where no relative rotations occur between
the connected members, transfer not only substantial bending moments, but also
shear and axial forces. On the other extreme, pinned joints, are characterised by
almost free rotation movement between the connected elements that prevents
the transmission of bending moments.
Despite these facts, it is largely recognised that the great majority of joints
does not exhibit such idealised behaviour. In fact, many joints transfer some
bending moments associated with rotations. These joints are called semi-rigid,
and their design should be performed according to their real structural behaviour.
However, some steel beam-to-column joints are often subjected to a
combination of bending and axial forces. The level of axial forces in the joint may
be significant, typical of pitched-roof portal frames, sway frames or frames with
incomplete floors. Current standard for steel joints do not take into account the
presence of axial forces (tension and/or compression) in the joints. A single
empirical limitation of 5 percent of the beam s plastic axial capacity is the only enforced
provision in Annex J of Eurocode 3. The objective of the present work is to
describe some experimental and numerical results to extend the philosophy of
the component method to deal with the combined action of bending and axial
forces. To fulfil this objective a set of sixteen specimens were performed and a
mechanical model was developed to be used in the evaluation of the joint
properties: bending moment resistance, initial stiffness and rotation capacity.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:4165 |
| Date | 19 November 2003 |
| Creators | LUCIANO RODRIGUES ORNELAS DE LIMA |
| Contributors | SEBASTIAO ARTHUR LOPES DE ANDRADE |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
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