Dissertação

Desenvolvimento de sistemas inovadores de ligação viga-coluna em GFRP EVALUATED

Na presente dissertação, apresenta-se um estudo experimental e numérico sobre o comportamento de um sistema inovador de ligação viga-coluna entre perfis pultrudidos em polímero reforçado com fibras de vidro (GFRP). O sistema de ligação é constituído por um capacete em aço inoxidável, que pretende promover ductilidade ao nível dos nós entre elementos de GFRP e limitar o dano neste material. Foram inicialmente realizados ensaios de caracterização mecânica do aço inoxidável utilizado na ligação e 32 ensaios de sobreposição dupla para estudar o comportamento no plano de diferentes tipologias de ligação com elementos de aço inoxidável. Por fim, foram realizados ensaios em ligações viga-coluna, tendo sido estudadas oito tipologias diferentes, variando o tipo de perfil em GFRP (I ou tubular), o comprimento e a espessura do capacete. Foi assim possível avaliar a influência de cada um destes parâmetros na rigidez, resistência e ductilidade da ligação. Para cada uma das secções de GFRP, os ensaios permitiram identificar a geometria das peças metálicas que garantem um melhor desempenho quando sujeitas a carregamentos monotónicos. Para além disso, quando comparadas com ligações convencionais anteriormente estudadas, as ligações propostas apresentam um melhor compromisso entre rigidez, resistência, ductilidade e quantidade de aço. Os modelos numéricos elaborados no software Abaqus apresentaram uma boa concordância com os resultados experimentais na fase inicial da resposta, em termos de força e rigidez. No entanto, os modelos apresentaram limitações na simulação do comportamento próximo e após a rotura, devido às simplificações inerentes à simulação do comportamento na rotura dos materiais.
Ligações viga-coluna, perfis pultrudidos de GFRP, capacete de aço inoxidável, ensaios experimentais, modelação numérica

Novembro 23, 2018, 16:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

João Pedro Ramôa Ribeiro Correia

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Professor Catedrático

ORIENTADOR

José Manuel Cabecinhas de Almeida Gonilha

CERIS - Civil Engineering Research and Innovation for Sustainability

Bolseiro de Pós-Doutoramento