ANÁLISE DAS TENSÕES DE CANTONEIRAS DE AÇO FORMADAS A FRIO
Este trabalho é um estudo numérico das tensões de cantoneiras de aço formadas a frio, conectadas por parafusos e sob carga de tração, focando na análise das tensões ao redor dos furos, estudo pouco encontrado na literatura. Devido à conexão parafusada, a cantoneira geralmente não se deforma uniformemente, surgindo então um fenômeno conhecido como shear lag. Tal fenômeno pode reduzir substancialmente a capacidade resistente da cantoneira comprometendo a capacidade resistente da peça sob tração. Neste artigo, foram modeladas diversas cantoneiras com a ajuda do pacote comercial de análise por elementos finitos (EF) ABAQUS, considerando a não-linearidade geométrica e de material. Foram utilizados os resultados experimentais de Paula (2006) para validar o modelo em EF. Os resultados obtidos na análise numérica foram comparados com resultados de ensaios experimentais, chegando-se a uma boa concordância entre os mesmos. Constatou-se a viabilidade da modelagem numérica da conexão parafusada como complementação das pesquisas experimentais envolvendo perfis de chapas finas, mostrando onde efetivamente se encontram os gradientes de tensão mais elevados, dando maior entendimento ao colapso pela seção líquida efetiva.
ANÁLISE DAS TENSÕES DE CANTONEIRAS DE AÇO FORMADAS A FRIO
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DOI: 10.22533/at.ed.7772114061
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Palavras-chave: Estruturas Metálicas, Cantoneiras, Conexões Parafusadas, Coeficiente de redução da seção líquida
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Keywords: Steel Structures, Steel Angles, Bolted Connections, net section reduction coefficient
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Abstract:
This work is a numerical study of stresses in cold-formed tensile-loaded steel angles with bolt-connections. This research focuses in the tensions analysis around the holes. This type of study is rarely carried out among researchers. Due to bolted connection, the angle does not deform evenly, resulting in a phenomenon known as shear lag. This phenomenon may substantially reduce the resistant capacity of the angle under tension. In this research, several angles were modeled using the ABAQUS commercial finite element (FE) analysis package. The models considered geometric and material nonlinearities. The experimental results of Paula (2006) were used to validate the FE models. The results obtained in the numerical analysis were compared with the results of experimental tests, reaching a good agreement between them. Numerical modeling of bolted connection was found to complement the experimental research of cold-formed members, showing where the highest stress gradients are actually located explaining the net section collapse.
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Número de páginas: 12
- Luciano Mendes Bezerra
- Valdeir Francisco de Paula
- Brenda Vieira Costa Fontes
