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Title: Análise numérica paramétrica de ligações tipo “T”, “K” e “KT” compostas por perfis tubulares de seção retangular e circular.
Authors: Nunes, Gabriel Vieira
metadata.dc.contributor.advisor: Sarmanho, Arlene Maria Cunha
Keywords: Estruturas metálicas
Aço tubular
Aço - perfis tubulares
Ligações metálicas
Construções metálicas
Issue Date: 2012
Publisher: Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
Citation: NUNES, G. V. Análise numérica paramétrica de ligações tipo “T”, “K” e “KT” compostas por perfis tubulares de seção retangular e circular. 2012. 108 f. Dissertação (Mestrado em Ciências da Engenharia Civil) - Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2012.
Abstract: Neste trabalho é apresentado um estudo numérico de ligações soldadas do tipo “T”, “K” com afastamento e “KT” com afastamento, formadas por perfis tubulares estruturais de aço sem costura, com seção transversal retangular no banzo e circular no montante e nas diagonais. Foram desenvolvidos modelos numéricos sendo realizado um estudo de refinamento de malha e de condições de contorno visando a definição do modelo mais eficiente para as análises. Os modelos numéricos foram calibrados com resultados experimentais obtidos em estudos anteriores realizados no Laboratório de Estruturas “Prof. Altamiro Tibiriçá Dias” do Departamento de Engenharia Civil da Escola de Minas da Universidade Federal de Ouro Preto. Após a calibração foi feito um estudo paramétrico variando os parâmetros  (relação entre o diâmetro do montante/diagonal e largura da face banzo conectado), 2 (relação entre a largura e a espessura da face do banzo). Também foi realizado um estudo da influência de carregamento no banzo. Os resultados dos modelos numéricos, obtidos pelo método da deformação limite, foram comparados com as prescrições mais recentes do CIDECT (Comité international pour le développement et l'etude de la construction tubulaire) e com o projeto da norma brasileira de tubos (PN:2011). No estudo numérico foi feito uma avaliação de refinamento de malha que possibilitou gerar modelos com número adequado de elementos e baixo custo computacional, e também foi avaliada a influência das condições de contorno nos resultados do modelo. Na calibração, os modelos numéricos tiveram uma ótima correlação quando comparados com os modelos experimentais, validando o estudo paramétrico das ligações. O modo de falha dominante para todos os modelos foi a plastificação da face superior do banzo. No geral houve boa correlação e mesmo comportamento dos modelos numéricos e as prescrições das normas estudadas tanto no estudo sem carga no banzo quanto no estudo com carga no banzo.
metadata.dc.description.abstracten: This work presents a numerical study of welded joints T, K and KT gap, formed by hollow structural sections with rectangular hollow chord sections and circular hollow sections for the braces. Numerical models were developed as well as a study of mesh refinement and boundary conditions in order to define the most efficient model for the analyses. The numerical models were calibrated with experimental results from previous studies, which were conducted at the Structures Laboratory Professor Altamiro Tibiriçá Dias of the Department of Civil Engineering at the Federal University of Ouro Preto, Brazil. After calibration, a parametric study was carried out varying the parameter (ratio between the diameter of the brace / width of the chord face) as well as the 2 parameter (ratio between the width and thickness of the chord face). A study on the influence of chord loading was also conducted. The results of the numerical models, obtained by the method of deformation limit criteria, were compared with the latest requirements of the CIDECT (Comité International pour le Développement et L'etude de la Construction Tubulaire) and with the Brazilian pipe standards (PN: 2011.) In the numerical study, an assessment of mesh refinement was made, which enabled the creation of models with the appropriate number of elements at a low computational cost. It is also evaluated the influence of boundary conditions on the model results. Regarding calibration, the numerical models had a very good correlation when compared to the experimental models, which validated the parametric study of the joints. The dominant pattern of failure for all the models was the chord face plastification. In general, the numerical models and the analyzed standards requirements – for either loaded flanges or not – showed good correlation and same behavio
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/2767
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