Bioeconomia: Diversidade e Riqueza para o Desenvolvimento Sustentável
21 a 25 de outubro de 2019
Trabalho 11448
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Faculdade de Ciências Biológicas e da Saúde |
| Nível | Pós-graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Engenharia/Tecnologia |
| Setor | Departamento de Engenharia Civil |
| Conclusão de bolsa | Não |
| Primeiro autor | Daniela Fernanda Silva |
| Orientador | Márcia Maria Salgado Lopes |
| Outros membros | Alexandre Miguel Silva Araújo, Aline Moreira Santana Pais, Caio Nascimento Lemos |
| Título | Comparativo entre o comportamento do sistema viga de aço e laje de concreto com e sem interação |
| Resumo | Para se considerar um sistema misto viga de aço e laje de concreto é necessário que haja uma conexão entre os dois materiais, utilizando-se conectores de cisalhamento, que são soldados na mesa superior do perfil em contato direto com a laje. Essa interação garante que a deformação da estrutura ocorra de forma uniforme entre ambos os materiais, além de evitar o deslizamento da laje de concreto. Há dois tipos de interações entre os elementos: completa e incompleta. Uma interação completa é rígida ou dúctil, significando que não há deslizamento relativo entre viga e laje, região sob esforço cisalhante longitudinal. Já a interação incompleta é semirrígida, fraca ou flexível e os deslocamentos relativos dos conectores de cisalhamento devem ser levados em consideração por uma concentração de tensões. Como os conectores de cisalhamento atuam como enrijecedores paralelos, um aumento de conectores promove proporcionalmente o aumento do grau de interação e consequentemente, redução do deslizamento relativo entre laje e viga. Assim, este trabalho tem como objetivo comparar o comportamento de um sistema viga de aço – laje de concreto sem interação e com interação completa, através da análise de esforços e deslocamentos, utilizando-se o software Abaqus. O perfil laminado utilizado para análise foi o W310x28,3 da Gerdau Açominas ASTM A-572 Grau 50 (fy=345 Mpa e fu=450 MPa) sob uma laje de 10 cm de espessura e um concreto de 35 MPa, com módulo de elasticidade de 3313 kN/cm² e coeficiente de Poisson de 0,2. Para as propriedades plásticas, tomou-se um ângulo de dilatação de 36º, excentricidade de 0,1, parâmetro de viscosidade de 1x10-5, relação compressão uniaxial e biaxial de 1,16 e k=0,6667, utilizadas como padrão para este tipo de material. A curva inelástica e a curva de dano do concreto à compressão foram obtidas segundo modelo da ABNT NBR 6118:2014 modificado. Para tração, considerou-se o modelo construtivo desenvolvido por Hordijk (1991). Para esta análise considerou-se uma viga biapoiada com carga uniformemente distribuída de 68,36 kN/m, com um vão de 6,00 metros entre os apoios, assumindo-se uma área de influência de 3,00 metros. Para as propriedades elásticas, tomou-se 20000 kN/cm² como módulo de elasticidade e 0,3 como coeficiente de Poisson. Para as propriedades plásticas, utilizou-se a curva inelástica proposta por Alves (2014) citada por Almeida (2016). Comparando os resultados, percebeu-se que, na análise com interação completa, o perfil de aço passa a trabalhar essencialmente a tração e a laje de concreto essencialmente a compressão, o que não é observado na análise sem interação. O caso analisado torna evidente algumas das principais vantagens das estruturas mistas, que são: a redução de tensão nos elementos estruturais e diminuição considerável das flechas, melhorando o comportamento da estrutura nos estados último e de serviço. |
| Palavras-chave | Cisalhamento, conectores, interação. |
| Forma de apresentação..... | Painel |