Análise numérica tridimensional de ligações viga-coluna com chapa de topo na direção do eixo de menor inércia do pilar.

Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2016-07-28T13:56:35Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_AnáliseNuméricaTridimensional.pdf: 5259971 bytes, checksum: 50ac4fb2317ebebf9fc860a27cebc1b8 (MD5)Approved for entry into archive by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2016-07-28T13:58:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_AnáliseNuméricaTridimensional.pdf: 5259971 bytes, checksum: 50ac4fb2317ebebf9fc860a27cebc1b8 (MD5)Made available in DSpace on 2016-07-28T13:58:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_AnáliseNuméricaTridimensional.pdf: 5259971 bytes, checksum: 50ac4fb2317ebebf9fc860a27cebc1b8 (MD5) Previous issue date: 2004Nos últimos anos uma grande atenção tem sido dada ao estudo do comportamento estrutural das ligações nas estruturas metálicas, devido à grande variedade de configurações e dispositivos que podem ser utilizados para conectar vigas e colunas, dando origem a novos procedimentos de dimensionamento, tais como o “Component Method”, aplicável às ligações viga-coluna com chapa de topo. Entretanto, a maioria dos trabalhos e estudos realizados dedicam-se quase que exclusivamente as ligações no eixo de maior inércia. Essa ênfase deixou uma lacuna na possibilidade de consideração do real comportamento momento-rotação das ligações em que a viga é conectada na alma do pilar, impelindo os calculistas a trabalharem com a consideração de que tais ligações comportam-se como rótulas, além de basearem-se em considerações empíricas quanto ao comportamento da alma do pilar. Neste trabalho apresenta-se o desenvolvimento de uma análise numérica, via Métodos dos Elementos Finitos, do comportamento de ligações viga-coluna com chapa de topo, segundo o eixo de menor inércia dos pilares. São analisadas diferentes configurações, variando-se, alternadamente, a espessura e a altura da alma do pilar, a espessura da chapa de topo e o diâmetro dos parafusos. Os resultados obtidos são comparados com os fornecidos pelo “Component Method”, em termos de capacidade resistente dos componentes (chapa de topo e parafusos) e com os obtidos através de métodos analíticos, quanto à capacidade resistente e à rigidez inicial da alma do pilar. Apresenta-se ainda, uma avaliação da distribuição da força de tração nos parafusos e, por último, uma comparação do comportamento momento-rotação dos modelos numéricos com a classificação do EUROCODE 3 (2000), baseada no critério da rigidez.In the recent years much attention has been given to the study of steel beam-tocolumn connection behaviour, due to the great variety of configurations and types of these important structural elements. However, almost of these studies are dedicated to the major-axis connections, which let a lack in the assessment and use of real momentrotation behaviour of minor-axis connections. Because of this fact, the designers always consider like pinned connections, using empirical considerations regarding the column web behaviour. This work presents the development of a 3-D finite element analysis of minor-axis steel beam-to-column end plate connections. Different configurations were analyzed, varying column web thickness and height, end plate thickness and bolt diameter. The obtained results were compared with those supplied by the “Component Method”, in terms of the moment resistance capacity of the components (end plate and bolts) and with the obtained through analytic methods, in terms of resistant capacity and initial stiffness of the column web. It’s still presented an evaluation of the average axial forces in the bolts and, finally, a comparison of the moment-rotation behaviour of the numerical models with the classification according to the criterion of rigidity, given by EUROCODE 3 (2000)