Comportamento estrutural de tubos circulares de aço inoxidável submetidos a compressão, flexão e flexo-compressão

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Tipo do documento:	Dissertação
Título:	Comportamento estrutural de tubos circulares de aço inoxidável submetidos a compressão, flexão e flexo-compressão
Título(s) alternativo(s):	Structural behaviour of stainless steel circular tubes subjected to combined axial load and bending
Autor:	Soares, Mário Vitor de Carvalho
Primeiro orientador:	Lima, Luciano Rodrigues Ornelas de
Primeiro coorientador:	Vellasco, Pedro Colmar Gonçalves da Silva
Segundo coorientador:	Silva, André Tenchini da
Primeiro membro da banca:	Rodrigues, Monique Cordeiro
Segundo membro da banca:	Sarmanho, Arlene Maria Cunha
Resumo:	O uso do aço inoxidável com aplicações na engenharia estrutural vem crescendo ao longo dos últimos anos, principalmente devido as suas características de alta resistência a corrosão, durabilidade, manutenção simples, resistência ao fogo e, além disso, alto apelo estético e baixo impacto ambiental. Atualmente, as normas de projeto de engenharia estrutural consideram o comportamento do aço inoxidável de maneira similar ao comportamento do aço carbono. Todavia, sabe-se que quando este tipo de equivalência é feito, não se aproveita o aço inoxidável em sua plenitude já que tal material apresenta quatro curvas de tensão versus deformação não lineares, sem patamar de escoamento e região de encruamento diretamente definidos. Um dos tópicos que ainda não foi completamente compreendido é o comportamento de colunas, vigas-coluna e vigas de aço inoxidável compostas por seções tubulares circulares (CHS). Desta maneira, a presente dissertação tem como objetivo estudar o comportamento destes elementos estruturais. Desta maneira, neste estudo um programa experimental foi executado e um modelo numérico também foi desenvolvido para tubos circulares de aço inoxidável austenítico de seção CHS 101,6x1,5, contemplando colunas, viga-colunas e vigas. Os modelos numéricos desenvolvidos em elementos finitos foram calibrados com os testes do programa experimental. Finalmente, os resultados de dez diferentes ensaios experimentais foram ainda comparados com métodos de cálculo recomendados pelo Eurocode 3 Parte 1-4 e o Método da Resistência Contínua, método este que ainda não foi integrado na norma europeia até o presente momento. Chegou-se a conclusão que o Eurocode 3 Parte 1-4 é conservador, principalmente quando comparado com o Método da Resistência Contínua, para o presente estudo.
Abstract:	The use of stainless steel with applications in structural engineering has been growing over the last few years, mainly due to its characteristics of high corrosion resistance, durability, simple maintenance, fire resistance and, in addition, high aes-thetic appeal and low impact environmental. Currently, structural engineering design standards consider the behavior of stainless steel in a manner similar to the behavior of carbon steel. However, it is known that when this type of equivalence is made, stainless steel is not used in its fullness since such material presents four non-linear stress versus strain curves, with no yield plateau and strain-hardening region well defined. One of the topics that has not yet been completely understood is the behavior of columns, beams-columns and beams composed of stainless steel circular hollow sections (CHS). In this way, the present dissertation aims to study the behavior of these structural elements. Thus, in this study an experimental program was executed and a numerical model was also developed for austenitic stainless steel tubes of section CHS 101,6x1,5, including columns, beam-columns and beams. The numerical models developed in finite elements were calibrated with the experimental program tests. Finally, the results of ten different experimental tests were further compared with the calculation methods recommended by Eurocode 3 Part 1-4 and the Continuous Resistance Method, which has not yet been integrated into the European standard up to the present time. It came to the conclusion that Eurocode 3 Part 1-4 is conservative, especially when compared to the Continuous Resistance Method, for the present study.
Palavras-chave:	Civil engineering Stainless Steel Circular hollow sections Compression Combined axial load and bending Bending Eurocode Continuous Strength Method Engenharia civil Aço inoxidável Tubos circulares compressão Flexo-compressão Flexão Eurocode Método da Resistência Contínua
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:	SOARES, Mário Vitor de Carvalho. Comportamento estrutural de tubos circulares de aço inoxidável submetidos a compressão, flexão e flexo-compressão. 2017. 100 f. Dissertação (Mestrado em Estruturas; Geotecnia; Construção Civil) - Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2017.
Tipo de acesso:	Acesso Aberto
URI:	http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/11642
Data de defesa:	27-Set-2017
Aparece nas coleções:	Mestrado em Engenharia Civil

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