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Title: Estruturas tubulares enrijecidas por superfícies de dupla curvaturas (hiperbólicas).
Authors: Firmo, Célio da Silveira
metadata.dc.contributor.advisor: Sarmanho, Arlene Maria Cunha
Sousa Junior, João Batista Marques de
Keywords: Coordenação modular - arquitetura
Aço tubular - estruturas
Geometria não-euclidiana
Otimização estrutural
Issue Date: 2003
Citation: FIRMO, Célio da Silveira. Estruturas tubulares enrijecidas por superfícies de dupla curvaturas (hiperbólicas). 2003. 194 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Departamento de Engenharia, Civil Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2003.
Abstract: Este trabalho tem como objetivo investigar as vantagens e as possibilidades estruturais de sistemas enrijecidos pelos aspectos formais e geométricos de seus elementos, ou por suas disposições físicas neste sistema. As superfícies de dupla curvatura ou superfícies hiperbólicas, devido a suas características geométricas de empenamento, conferem uma eficiência no seu comportamento estrutural superior às superfícies planas. Dentro deste universo, a escolha de tais superfícies (anticlásticas) servirá como ponto de partida nesta pesquisa, na transposição do raciocínio do comportamento estrutural das cascas e membranas para as estruturas reticuladas de superfícies hiperbólicas. Em especial neste estudo: os Parabolóides Hiperbólicos. As estruturas de dupla curvatura, que já agregam naturalmente um irresistível apelo estético, encontram nos perfis tubulares cilíndricos vantagens significativas. A seção transversal completamente simétrica em todas as direções favorece as ligações entre as barras que se posicionam de maneiras reversas e variáveis no espaço, fazendo dos tubos um dos melhores aliados quanto às questões estruturais e de montagem. O presente trabalho propõe-se a investigar as vantagens estruturais dessas formas, no intuito de viabilizar sistemas construtivos metálicos que possam ter aplicações imediatas em alguns campos da engenharia e da arquitetura. ______________________________________________________________________________________________________________
ABSTRACT: The main objective of this work is to investigate the advantages and possibilities of structural systems stiffened by formal and geometric aspects of its components, or by their physical arrangement in the system. The doubly curved surfaces or hyperbolic paraboloids, due to their geometrical characteristics, have superior structural performance when compared to flat (plane) surfaces. This research departs from the selection of these surfaces, and from the structural similarities that exist between shells, isotropic membranes and ruled surfaces, especially hyperbolic paraboloids. These solutions have not yet been sufficiently explored in their structural advantages by the steel construction industry. The strong aesthetic appeal of the doubly-curved surfaces, together with the use of hollow cylindrical sections for bars, offer significant advantages. The radial simmetry of the cross-section allows reverse and random positioning in space, resulting in an efficient solution, either in the structural or the constructive aspects. The present work aims to investigate the structural pros and cons of the tubular sections using these geometrical shapes for the steel construction industry, and to analyze and propose new solutions for structural elements, including the analysis of their structural behaviour and constructive aspects such as production and assembling on site.
Description: Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/6296
metadata.dc.rights.license: Open access.
Appears in Collections:PROPEC - Mestrado (Dissertações)

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