Análise inelástica de segunda ordem de sistemas estruturais metálicos.
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Data
2006
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Resumo
Este trabalho traz os fundamentos para uma análise inelástica de segunda ordem
em sistemas estruturais metálicos bidimensionais. As metodologias e formulações
estudadas têm o objetivo de simular os efeitos da plastificação do aço de uma forma
simples e eficiente. O sistema computacional oriundo deste trabalho pode ser
considerado a primeira tentativa de desenvolver um programa de análise avançada de
estruturas metálicas.
A primeira abordagem inelástica estudada é dividida em duas formulações
baseadas no método da rótula plástica: a elasto-plástica e a plástica-refinada. A primeira
utiliza as prescrições da AIC-LRFD para definir uma superfície de interação M-P, que é
responsável pela capacidade resistente limite da seção transversal metálica. A segunda é
considerada um refinamento da primeira, onde são utilizadas formulações específicas
para simular a degradação da rigidez da seção e do módulo de elasticidade. Em ambas
formulações são utilizadas as funções de estabilidade para simular o efeito da nãolinearidade
geométrica.
A outra abordagem inelástica implementada baseia-se no conceito da “seção
montada”. Ela foi desenvolvida diretamente para a formulação plástica-refinada e utiliza
uma curva de interação M-P que varia de acordo com as dimensões de cada perfil. Essa
abordagem utiliza equações desacopladas de rigidez para simular os efeitos de segunda
ordem. A formulação elasto-plástica é então obtida através da simplificação da plásticarefinada.
A avaliação da eficiência das formulações estudadas e implementadas é feita
através da análise de vários problemas estruturais metálicos encontrados na literatura,
cujos resultados são usados especificamente para validação de formulações inelásticas.
Muitos desses resultados foram obtidos por métodos de comprovada precisão, como por
exemplo, o método da zona plástica. No final deste trabalho são apresentadas algumas
considerações adicionais envolvendo as formulações inelásticas estudadas.
Descrição
Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
Palavras-chave
Engenharia de estruturas, Análise inelástica, Análise estrutural
Citação
MACHADO, Fernando Carlos Scheffer. Análise inelástica de segunda ordem de sistemas estruturais metálicos. 2006. 163 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2006.