Análise numérica de pilares mistos aço-concreto.

Abstract

Recentemente, aplicações práticas e pesquisas numéricas e experimentais em estruturas mistas têm crescido grandemente em todo o mundo. Atualmente a norma brasileira voltada para o dimensionamento de estruturas de aço encontra-se em processo de revisão apresentando em seu escopo uma preocupação relevante em relação aos elementos mistos. Em geral, os procedimentos de norma são baseados em hipóteses simplificadoras, o que justifica a necessidade de mais pesquisas sobre a análise desses elementos. O propósito deste trabalho é o desenvolvimento e implementação de procedimentos numéricos voltados para análise de pilares mistos. Primeiramente, um modelo para análise do comportamento de seções arbitrárias é desenvolvido. O modelo permite a consideração de seções genéricas incluindo os pilares mistos mais usuais, como, pilares de seção I envolvidos com concreto e tubulares preenchidos com concreto. Relações momento-curvatura são obtidas, assim como superfícies de interação. Os resultados são validados a partir de dados encontrados na literatura. Em uma segunda etapa, um modelo numérico voltado para a simulação do comportamento de pilares esbeltos com seções genéricas, sujeitos a carregamentos estáticos, é desenvolvido e implementado. O esquema numérico baseia-se em uma formulação de deslocamentos do Método dos Elementos Finitos, sendo capaz de avaliar as não-linearidades física e geométrica. Elementos de barra unidimensionais são utilizados. Vários resultados numéricos e experimentais são utilizados em comparações para a verificação da eficácia do procedimento proposto. Ao final, outros procedimentos numéricos são utilizados para simulação de pórticos e estruturas mistas com o objetivode comprovar a generalidade da formulação.