"Ciências Básicas para o Desenvolvimento Sustentável"
24 a 26 de outubro de 2023
Trabalho 17765
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Pós-graduação |
| Modalidade | Ensino |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Engenharia civil |
| Setor | Departamento de Engenharia Civil |
| Bolsa | Outros |
| Conclusão de bolsa | Não |
| Apoio financeiro | Outros |
| Primeiro autor | Caio Lopes Pereira |
| Orientador | GUSTAVO DE SOUZA VERISSIMO |
| Outros membros | Camila Spagnol de Faria, João Vitor Fioresi Altoé, Paloma Renata Parassen, Pedro Henrique Cota Drumond |
| Título | Avaliação do rendimento estrutural de vigas celulares mistas de aço e concreto com perfis monossimétricos |
| Resumo | Os perfis alveolares foram idealizados como alternativa à carência de perfis I laminados de alma cheia com determinadas dimensões. Além das vantagens relacionadas ao incremento de desempenho estrutural, promovido pela elevação da altura do perfil e, consequentemente, da rigidez à flexão, os perfis alveolares apresentam apelo arquitetônico, por facilitarem a passagem da luz natural, a circulação do ar e a evacuação de fumaça e possibilitam a integração dos dutos de serviços técnicos com a estrutura, permitindo a redução da altura total da edificação. A popularização dos sistemas de piso mistos associada ao interesse atual pela integração das instalações com o sistema de piso motivou a utilização de perfis alveolares em vigas mistas. Nas vigas mistas com perfil de aço soldado é usual adotar uma mesa superior com espessura reduzida, uma vez que a linha neutra da seção se situa, em geral, próxima à interface entre a laje de concreto e o perfil de aço, fazendo com que as tensões nessa região sejam muito baixas. Este artifício promove a redução do consumo de aço, em comparação com a solução convencional com perfil laminado duplamente simétrico. Apesar do interesse crescente pela utilização de perfis alveolares monossimétricos, poucos estudos tratam sobre a influência da monossimetria na capacidade resistente desses perfis. Assim, o objetivo deste estudo é avaliar, por meio de simulações numéricas, o rendimento estrutural de vigas celulares mistas com perfil monossimétrico. Para isso foram desenvolvidos modelos de elementos finitos, validados a partir de resultados experimentais presentes na literatura. Para a formação dos perfis celulares, adotou-se uma taxa de expansão igual a 1,4. As vigas estudadas possuíam vão livre de 12,2 m e a laje de concreto possuía largura efetiva igual a 1200 mm, com forma de aço incorporada Holorib 51/150. A partir dos resultados obtidos, concluiu-se que a utilização de seções monossimétricas pode conduzir a soluções mais econômicas, em relação à solução convencional com perfis duplamente simétricos. O rendimento estrutural, dado pela relação entre a resistência da viga mista e a massa linear do perfil de aço, aumentou com a substituição da metade superior da viga por perfis mais leves e a perda de capacidade foi pouco importante em comparação com a redução do consumo de aço. Os resultados indicaram que, nas vigas mistas em que o momento fletor é o esforço crítico, a substituição da metade superior da seção por um perfil mais leve que o adotado para a metade inferior pode representar uma redução de consumo de aço da ordem de 25%, em relação à seção duplamente simétrica, com uma redução da resistência última de no máximo 5%. Em relação à rigidez à flexão, a substituição do tê superior da viga celular por seções com menores inércias não provocou aumento relevante dos deslocamentos verticais em situação de serviço. |
| Palavras-chave | Viga mista, perfil alveolar, perfil celular monossimétrico |
| Forma de apresentação..... | Painel |
| Link para apresentação | Painel |
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