Confiabilidade de barras com perfurações em perfis formados a frio submetidas à força axial de compressão.

Abstract

Os perfis formados a frio (PFF) são elementos estruturais amplamente utilizados na construção civil, em construções residenciais, comerciais e industriais, e são suscetíveis a ocorrência de instabilidades local, global e distorcional. Os PFF podem ser fabricados com furos nas almas ou mesas, para acomodar e dar passagem a tubulações nas paredes e tetos das edificações, além de proporcionarem conexão entre elementos construtivos. O objetivo deste trabalho foi investigar a segurança estrutural de barras em PFF com perfurações na alma, submetidas à força axial de compressão, cujo cálculo da capacidade resistente foi realizado através de propostas de modificações do método da resistência direta (MRD). O dimensionamento seguiu critérios e formulações propostas por bibliografia internacional pois a norma brasileira de PFF não contempla dimensionamento para colunas perfuradas. Os resultados foram comparados com valores experimentais de um banco de dados de 183 colunas perfuradas, obtendo-se as estatísticas do erro do modelo. Foram empregados os métodos de confiabilidade FOSM (First-Order Second-Moment), FORM (First-Order Reliability Method) e SMC (Simulação de Monte Carlo) para avaliação dos índices de confiabilidade (ȕ) doV elemenWoV eVWUXWXUaiV analiVadoV. Os dados de calibração empregados neste trabalho, ou seja, as combinações de ações, as relações entre ações variável e permanente e o coeficiente de ponderação da resistência (J), são oriundos da norma americana de PFF. Os dados de combinação de ações e valor de J da norma brasileira de PFF também foram empregados. Os resultados obtidos, com o método FORM e utilizando-se a combinação de ações da norma brasileira, mostraram que quando o índice de confiabilidade alvo é de 2,5, J de 1,2 é adequado. Caso o índice de confiabilidade alvo estabelecido seja 3,0, J de 1,35 é uma proposta aceitável.