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Tipo do documento: Dissertação
Título: Análise Paramétrica de Ligações com Placa de Extremidade em Estruturas de Aço Submetidas a Momento Fletor e Força Axial
Título(s) alternativo(s): Parametrical Analysis of Structural Steel Endplate Joints Subjected to Bending Moment and Axial Force.
Autor: Nunes, Pedro Carlos da Lomba 
Primeiro orientador: Lima, Luciano Rodrigues Ornelas de
Primeiro coorientador: Silva, José Guilherme Santos da
Primeiro membro da banca: Silva, Raul Rosas e
Segundo membro da banca: Vellasco, Pedro Colmar Gonçalves da Silva
Terceiro membro da banca: Andrade, Sebastião Arthur Lopes de
Resumo: Usualmente, o projeto de pórticos em estruturas de aço assume que as ligações viga-coluna são rígidas ou flexíveis. As ligações rígidas, onde não ocorre nenhuma rotação entre os membros conectados, transferem não só momento fletor, mas também força cortante e força normal. Por outro lado, as ligações flexíveis são caracterizadas pela liberdade de rotação entre os membros conectados impedindo a transmissão de momento fletor. Sabe-se que a grande maioria das ligações não possuem este comportamento idealizado. Na realidade, a maioria das ligações transfere algum momento fletor com um nível de rotação associado. Estas ligações são denominadas semi-rígidas e seu dimensionamento deve ser executado de acordo com este comportamento estrutural. Contudo, algumas ligações viga-coluna estão sujeitas a uma combinação de momento fletor (M) e força axial (N). O nível de esforço normal pode ser significativo, principalmente em ligações de pórticos metálicos com vigas inclinadas, em pórticos não- contraventados ou em pórticos com pavimentos incompletos. As normas atuais de dimensionamento de ligações estruturais em aço não consideram a presença de esforço normal (tração e/ou compressão) nas ligações. Uma limitação empírica de 5% da resistência plástica da viga é a única condição imposta no Eurocode 3. O objetivo deste trabalho é realizar uma análise paramétrica de dois tipos de ligações aparafusadas para se avaliar a influência de combinações M/N no comportamento global destas ligações. Para se cumprir este objetivo, os resultados experimentais de quinze ensaios realizados por Lima [1] são comparados com os resultados obtidos através de um modelo analítico proposto por Cerfontaine [2], [3].
Abstract: Traditionally, the steel portal frame design assumes that beam-to-column joints are rigidor pinned. Rigid joints, where no relative rotations occur between the connected members, transfer not only substantial bending moments, but also shear and axial forces. On the other extreme, pinned joints, are characterised by almost free rotation movement between the connected elements that prevents the transmission of bending moments. Despite these facts, it is largely recognised that the great majority of joints does not exhibit such idealised behaviour. In fact, many joints transfer some bending moments with associated rotations. These joints are called semi-rigid, and their design should be performed according to their real structural behaviour. However, some steel beam-to-column joints are often subjected to a combination of bending (M) and axial forces (N). The level of axial forces in the joint may be significant, typical of pitched-roof portal frames, sway frames or frames with incomplete floors. Current standard for steel joints do not take into account the presence of axial forces (tension and/or compression) in the joints. A single empirical limitation of 5% of the beam s plastic axial capacity is the only enforced provision in Eurocode 3. The objective of the present work is to perform a parametrical analysis of two bolted joints types in order to evaluate the influence of M/N combinations in the joints global response. To fulfil this objective, the experimental results obtained by Lima [1] are compared to the analytical results using the Cerfontaine analytical model [2], [3].
Palavras-chave: Beam-to-Column Joints
Semi-Rigid Joints
Experimental Analysis
Mechanical Models
Component Method
European Codes
Bending Resistance
Axial Force Resistance.
Ligações Viga-Coluna
Ligações Semi-Rígidas
Análise Experimental
Modelos Mecânicos
Método das Componentes
Normas Européias
Resistência à Flexão
Resistência a Esforço Axial.
Estrutura metálica
Aço Estruturas
Área(s) do CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL
Idioma: por
País: BR
Instituição: Universidade do Estado do Rio de Janeiro
Sigla da instituição: UERJ
Departamento: Centro de Tecnologia e Ciências::Faculdade de Engenharia
Programa: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil
Citação: NUNES, Pedro Carlos da Lomba. Análise Paramétrica de Ligações com Placa de Extremidade em Estruturas de Aço Submetidas a Momento Fletor e Força Axial. 2006. 137 f. Dissertação (Mestrado em Estruturas; Geotecnia; Construção Civil) - Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2006.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/11523
Data de defesa: 27-Abr-2006
Aparece nas coleções:Mestrado em Engenharia Civil

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