Estudo de viga met?lica de alto desempenho com desvios de tens?es (VADT).

Programa de P?s-Gradua??o em Constru??o Met?lica. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.Neste trabalho, prop?e-se pesquisar um modelo estrutural inovador para garantir a efici?ncia estrutural e resist?ncia de uma viga de a?o. Essa proposta ? uma op??o para as vigas de a?o de alma cheia que pode absorver as cargas de lajes maci?as ou semi-industrializadas mistas como as lajes com formas de a?o incorporada, popularmente conhecidas como steel deck. Eventualmente, ? uma alternativa para as diversas possibilidades arquitet?nicas com o m?dulo de comprimento igual a 3,0m e seus m?ltiplos. Partindo de modelos estruturais conhecidos e consagrados como viga-vag?o e viga Vierendeel, evoluiu-se como proposta desse trabalho para o desenvolvimento da ?viga de a?o com desvios de tens?es? (VADT). A solu??o desta nova proposta ? inspirada nos princ?pios de funcionamento dos arcos milenares, usando barras retas de perfis tubulares de a?o de se??o quadrada que acompanham tangencialmente um arco de geratriz circunferencial. A geometria de uma telha f?rma ? a refer?ncia utilizada para definir algumas dimens?es da viga VADT, como a flecha e a dist?ncia entre os banzos horizontais superiores e inferiores. Por exemplo, a flecha e a altura da viga s?o iguais ? dist?ncia entre duas ondas consecutivas da chapa. Aplica-se o software SAP 2000 para as modelagens e an?lises estruturais comparativas. Conclui-se que o modelo criado proporciona alta rigidez ?s cargas rotineiras e relativamente altas e apresenta outras vantagens para solu??es t?cnicas na Arquitetura e Engenharia. Al?m disso, mesmo n?o sendo uma solu??o treli?ada, a viga proposta possibilita uma economia da ordem de 40% em peso e custo quando comparada com vigas de alma cheia. Essa ? uma solu??o que n?o explora todas as potencialidades de resist?ncias dos a?os estruturais, mas explora principalmente da criatividade do modelo estrutural proposto, e assim, chega-se a um novo tipo de viga de a?o com alto desempenho. Valida??es experimentais no futuro s?o necess?rias para confirma??es das hip?teses iniciais e compara??es com as an?lises num?ricas.This work aims to research an innovative structural model to ensure structural efficiency and resistance of a steel beam. This proposal is an option for solid steel beams that can absorb the loads from solid or composite industrialized slabs such as the slabs with incorporated steel decks, commonly known as steel-deck. Occasionally, it is one alternative for various architectural possibilities with a length module of 3.0 meters and its multiples. Deriving from known structural models such as king and queen post trusses and Vierendeel truss. Because of the lack of stiffness of these models and in order to absorb the required loads, the initial proposal of the work evolved and developed a ?steel beam with strain deviations? , high performance steel beam (HPSB). The solution of this new proposal is inspired in the principles of work of millennia-old arcs, using steel straight bars of tubular profiles of square section that follow tangentially a circumference arc. The geometry of a steel plate of steel-deck kind is the reference used to define some dimensions of the HPSB beam, such as the arrow and the distance between the horizontal upper and lower banzos. For instance, the arrow and the height of the beam are the same as the distance between two consecutive waves of the plate. The software SAP2000 is used for modeling and comparative structural analyses. It was concluded that the model developed provides high stiffness to usual and relatively high loads and presents other advantages for technical solutions in Architecture and Engineering. Moreover, it is concluded that, even not being a lattice solution, it enables some 40% of economy in weight and cost when compared to industrialized solid beams. This is a solution that does not explore all potentialities of strengths of structural steels, but explores especially the creativity of the structural model proposed, and then, a new type of high performance steel beam is achieved. Future experimental validations are necessary to confirm the initial hypothesis and comparisons with the numerical analyses