Avaliação da resistência de ligações T entre perfis tubulares soldados em aço inoxidável com o banzo carregado axialmente

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Nogueira, Mateus Moreira
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Centro de Tecnologia e Ciências::Faculdade de Engenharia; Brasil; UERJ; Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil
• Palavras-chave em Português: Engenharia civil; Aço inoxidável; Juntas (Engenharia); Aço tubular - Estruturas; Civil engineering; Stainless steel; Joints (Engineering); Tubular steel - Structures; ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ESTRUTURAS
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/17392

Os perfis tubulares têm se destacado cada vez mais na engenharia civil por apresentarem inúmeros benefícios. Apresentam geometria mais econômica, área superficial menor que favorece a proteção contra a corrosão, são mais leves em relação a outros perfis com mesma resistência, além de resistirem bem à compressão, torção, flexão e esforços combinados. Por estes motivos são comumente empregados em colunas, treliças e elementos de contraventamento. Quando perfis tubulares são utilizados, torna-se necessário avaliar a resistência das ligações entre estes, tendo em vista que são regiões que podem falhar por vários mecanismos distintos. Muitos estudos foram desenvolvidos a respeito de ligações tubulares em aço carbono, mas quase não existe material que fale sobre ligações tubulares em aço inoxidável de forma satisfatória. Com isso, o presente trabalho busca desenvolver semi-analiticamente uma formulação que forneça a resistência de ligações T entre perfis tubulares em aço inoxidável com o banzo carregado axialmente. Para tanto são determinados os campos de tensão exatos das paredes laterais do banzo e posteriormente, aplica-se o princípio da energia de Ritz. Para a validação dos dados obtidos pela formulação em questão, são desenvolvidos modelos numéricos calibrados com avaliações experimentais. Tais modelos também deram origem a um estudo paramétrico que ajudou a compreender o comportamento da ligação quando esta é submetida a esforços axiais no banzo. Percebeu-se que quando o banzo está comprimido há uma queda na resistência da ligação, mas quando o banzo está tracionado, há um pequeno acréscimo da resistência até certo nível, a partir do qual a resistência decresce. Para a consideração dessas variações na resistência da ligação, é proposto um fator de correção que leva em consideração o nível de carga aplicada ao banzo e a esbeltez da parede lateral do mesmo. Por fim, os resultados obtidos pelo método proposto são comparados aos resultados numéricos, assim como aos resultados oriundos das principais normas vigentes e da literatura. Observou-se então que tanto o método proposto neste trabalho quanto a formulação disposta na NBR 16239 apresentaram resultados satisfatórios, enquanto os demais resultados foram, no geral, muito conservadores.