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Dissertação

{pt_PT=Comportamento e Dimensionamento de Colunas de Aço de Secção em "T"} {} EVALUATED

Detalhes: {pt=Perfis de parede fina cujas linhas médias das paredes da secção transversal se intersectam num ponto (e.g., cantoneiras, secções em “T” ou cruciformes) não exibem empenamento primário - apenas secundário, resultando numa rigidez de torção muito baixa, tornando estes perfis extremamente suscetíveis a fenómenos de instabilidade envolvendo torção (torção/flexão-torção). Nestes perfis é difícil distinguir entre instabilidade local e global (devida à torção) – a configuração dos dois modos é semelhante. Estando estes fenómenos normalmente associados a comportamentos de pós-encurvadura bem distintos, identificar a natureza do modo pode ter implicações importantes na definição de modelos estruturais de dimensionamento destes perfis. Após uma breve revisão bibliográfica sobre estudos recentes envolvendo perfis de aço com secção em "T", objeto de estudo da presente dissertação, analisa-se a estabilidade de um conjunto alargado de perfis, uniformemente comprimidos, encastrados e de diferentes dimensões das secções transversais, recorrendo para o efeito ao programa GBTUL, baseado na Teoria Generalizada de Vigas. Este estudo possibilitou identificar a natureza do modo de instabilidade, e fundamentalmente permitiu selecionar as dimensões dos perfis a analisar. Posteriormente, recorrendo ao programa ABAQUS, analisa-se o comportamento de pós-encurvadura, em regime elástico e elasto-plástico, dos perfis selecionados, exibindo uma gama de comprimentos curtos-a-intermédios e diferentes tensões de cedência. Finalmente, com base num estudo paramétrico para determinar um conjunto alargado de valores de cargas últimas de perfis de aço enformados a frio, encastrados e com secção em “T”, avalia-se a possibilidade das atuais curvas preconizadas pelo Método da Resistência Directa (MRD) estimarem a resistência última destes perfis. , en=Thin-walled members with cross-sections which have all their mid-lines intersecting at a single point (e.g., angle, T-section and cruciform members) exhibit no primary warping resistance  exclusively have secondary warping, as a result of low torsional stiffness. Thus rendering those thin-walled members highly susceptible to buckling phenomena involving torsion (torsional or flexural-torsional buckling). Moreover, in members with the above cross-section shape is difficult to distinguish between local and global buckling. These instability phenomena are usually associated with distinct post-buckling behavior, so identifying the nature of the instability has important implications for the structural models used in the design of those members. After a brief bibliographic search of recent studies involving steel members with "T" sections, with this thesis we present and discuss the results of a study on the stability behavior of uniformly compressed T-sections with different dimensions, by means of GBTUL program based on the Generalized Beam Theory, identifying the nature mode instability. The finite element program ABAQUS is used to study the elastic and elastic-plastic post-buckling behaviors of the T-section columns. The shell finite element model developed is employed to carry out a parametric study aimed at gathering significant numerical failure load data are obtained. These ultimate strength data are subsequently used to assess whether the ultimate strength of the columns analysed can be adequately predicted by the currently codified DSM strength curve. }
Keywords: {pt=Colunas de aço de secção de parede fina, Instabilidade local Instabilidade global, Comportamento de pós-encurvadura, Método dos elementos finitos, Método da Resistência Directa, en=Cold formed steel columns, Local buckling, Global buckling, Post-buckling behaviour, Finite element method, Direct strength method}

Discussão: novembro 28, 2016, 15:0