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Title: Análise numérica de colunas com seções enrijecidas e não enrijecidas em perfis formados a frio.
Authors: Souza, Djaniro Álvaro de
metadata.dc.contributor.advisor: Sarmanho, Arlene Maria Cunha
Keywords: Estruturas metálicas
Colunas
Análise numérica
Engenharia civil
Civil engineering
Issue Date: 2005
Publisher: Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
Citation: SOUZA, G. P. Análise numérica de colunas com seções enrijecidas e não enrijecidas em perfis formados a frio. 2005. 97 f. Dissertação (Mestrado em Ciências da Engenharia Civil) - Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2005.
Abstract: Os perfis de paredes esbeltas formados a frio estão sujeitos a fenômenos de instabilidade tanto local quanto global que influenciam na capacidade de carga do elemento comprimido. A utilização de enrijecedores pode aumentar a capacidade de carga e a eficiência de um elemento. Apresenta-se neste trabalho um estudo numérico de colunas constituídas por perfis de aço de paredes esbeltas formados a frio, seções do tipo U enrijecido com enrijecedores intermediários na alma, submetidos à compressão axial. Os perfis considerados na pesquisa são seções do tipo U enrijecido comumente utilizados como colunas (montantes) em sistemas construtivos industrializados constituídos de elementos metálicos pré-fabricados, conhecidos como Light Steel Frame. O estudo realizado baseia-se em análises numéricas através do Método dos Elementos Finitos, onde são obtidas as cargas críticas e os respectivos modos de flambagem elástica das seções através de análise linear e são feitas avaliações do comportamento pós-flambagem das seções através de análise não-linear. Os comprimentos das colunas foram variados ao longo das séries analisadas, buscando-se avaliar os diferentes tipos de fenômenos de instabilidade a que estão sujeitos os perfis formados a frio, como a flambagem local de placas e a flambagem distorcional. Outros aspectos são considerados nas análises, como a influência do enrijecedor intermediário na resistência da coluna, as condições de apoio das mesmas e a influência das imperfeições geométricas iniciais.
metadata.dc.description.abstracten: Thin-walled cold-formed steel sections are subject to instability phenomena, as local and global ones, which can influence in load capacity of compressed elements. The use of longitudinal stiffeners can provide increasing load capacity and element efficiency. This work presents a numerical investigation of cold formed steel channels with web intermediate stiffeners, subjected to axial compression. The sections considered in this study are the channel ones commonly used as columns in residential Steel Framing Systems. The study is based on finite element method analysis, in which critical loads and respective elastic buckling modes are obtained through linear analysis. Non-linear inelastic analyses are conducted to obtain columns ultimate load capacity and to study its post-buckling behaviour. Different column lengths were adopted throughout the analyses, to evaluate their behaviour under the different types of local instability, as local and distortional buckling phenomena. Other aspects are considered in this study, as the influence of intermediate stiffeners on columns load capacity, the columns extreme support conditions and the influence of initial geometric imperfections.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/2237
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