"Ciências Básicas para o Desenvolvimento Sustentável"
24 a 26 de outubro de 2023
Trabalho 18341
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Pós-graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Engenharia civil |
| Setor | Departamento de Engenharia Civil |
| Bolsa | CAPES |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Primeiro autor | Paloma Renata Parassen |
| Orientador | GUSTAVO DE SOUZA VERISSIMO |
| Outros membros | Caio Lopes Pereira, Camila Spagnol de Faria, João Vitor Fioresi Altoé, Mateus Couri Petrauski |
| Título | Estudo numérico da conexão parcial em vigas mistas de aço e concreto tipo Crestbeam |
| Resumo | Vigas mistas de aço e concreto são elementos estruturais constituídos por esses dois materiais, interligados por meio de uma conexão ao cisalhamento capaz de solidarizar o comportamento, de forma que o aço trabalhe à tração e o concreto à compressão, situações nas quais cada um apresenta melhor desempenho. Essa conexão pode ser obtida por meio de conectores de cisalhamento em chapa plana de aço (composite dowels), que já demonstraram apresentar alta rigidez inicial e ductilidade na iminência de ruína. Esses conectores podem ser cortados diretamente na alma de um perfil de aço, eliminando a soldagem in loco, usual para outros tipos de conectores, e dispensando a mesa superior, que estaria sujeita a tensões de baixa magnitude, o que resulta em economia de material e agiliza a fabricação. As vigas mistas Crestbeam, tema do presente estudo, são constituídas por um perfil de aço com seção T invertida, com conector Crestbond recortado na alma, que fica embutido em uma laje de concreto. Essas vigas mistas podem ser empregadas na construção de grandes obras como pontes e viadutos e seu comportamento estrutural ainda é objeto de estudo. Diversas pesquisas foram desenvolvidas recentemente a fim de caracterizar o comportamento do conector Crestbond e das vigas mistas Crestbeam. Porém, ainda há questões relacionadas ao comportamento estrutural dessa tipologia de viga mista quanto à conexão parcial, que ocorre quando os conectores de cisalhamento não são capazes de transmitir a totalidade do fluxo de cisalhamento que surge na interface entre o aço e o concreto, o que leva à formação de duas linhas neutras na seção transversal. Assim, o objetivo deste estudo foi avaliar o comportamento de vigas Crestbeam sujeitas a conexão parcial e determinar o grau de conexão mínimo. Isto foi feito por meio de simulações computacionais utilizando análises numéricas não lineares pelo Método dos Elementos Finitos. Além disso, foi elaborada uma planilha eletrônica para o dimensionamento de cinco conjuntos de vigas. Os resultados obtidos indicaram que nenhuma das vigas estudadas apresentou grau de conexão inferior ao mínimo. Também foram identificados alguns aspectos que podem limitar a obtenção de uma equação para determinação do grau de conexão mínimo em vigas mistas com conectores Crestbond. Os resultados indicam a necessidade de um melhor ajuste na equação de predição da resistência do Crestbond ao cisalhamento e do desenvolvimento de uma curva paramétrica capaz de representar o comportamento força × deslizamento do conector em função de diferentes características físicas e geométricas. |
| Palavras-chave | Conexão parcial, Análise numérica, Conector de cisalhamento |
| Forma de apresentação..... | Painel |
| Link para apresentação | Painel |
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