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Dissertação

Comportamento mecânico de ligações aparafusadas em materiais FRP EVALUATED

Detalhes: Nesta dissertação apresenta-se o estudo experimental e numérico sobre o comportamento de ligações aparafusadas entre perfis de GFRP e cantoneiras em aço inoxidável. Na campanha experimental caracterizaram-se estes materiais. Estudaram-se sete tipologias de ligações por sobreposição em provetes de GFRP e aço inoxidável, tendo-se variado a distância do parafuso ao bordo do provete, o número de parafusos e a espessura dos provetes. Por fim, foram realizados ensaios monotónicos em quatro tipologias de ligações viga-coluna. Nesses ensaios variou-se a espessura das cantoneiras, o número de parafusos e o tipo de ligação (pelos banzos ou pela alma da viga); pretendeu-se determinar a resistência, rigidez e ductilidade das ligações. Todas as ligações ensaiadas foram simuladas através de modelos de elementos finitos no software Abaqus, tendo-se considerado o critério de iniciação de dano de Hashin e um modelo de progressão de dano contínuo. De um modo geral, os resultados experimentais obtidos revelaram ligações viga-coluna pouco rígidas e resistentes; a capacidade das ligações foi muito limitada pela inexistência de continuidade das mantas de reforço da alma para os banzos do perfil. Verificou-se que as tipologias com mais parafusos não apresentaram um incremento significativo de resistência. Para além disto, a espessura das cantoneiras foi um factor com bastante influência no desempenho das ligações. Os modelos numéricos desenvolvidos simularam o comportamento das ligações com algumas limitações, principalmente ao nível da determinação da rigidez da ligação. Assim, uma correcta definição dos valores das energias de fractura do GFRP é fundamental para a simulação do comportamento real da ligação.
Keywords: Perfis pultrudidos de GFRP, Ligações por sobreposição, Ligações viga-coluna, Cantoneiras de aço inoxidável, Ensaios experimentais, Modelação numérica

Discussão: junho 29, 2017, 9:0